KR20210057214A - Network topology initialization apparatus and method for wireless mesh network - Google Patents

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KR20210057214A
KR20210057214A KR1020217014042A KR20217014042A KR20210057214A KR 20210057214 A KR20210057214 A KR 20210057214A KR 1020217014042 A KR1020217014042 A KR 1020217014042A KR 20217014042 A KR20217014042 A KR 20217014042A KR 20210057214 A KR20210057214 A KR 20210057214A
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지엔화 모
원쉰 치우
분 룽 엔지
지안종 장
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Abstract

본 개시(disclosure)는 LTE(long term evolution)와 같은 4G(4th generation) 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G(5th generation) 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다. 메시(mesh) 네트워크와 통신하기 위한 네트워크 엔티티의 방법은, 상기 메시 네트워크의 통신 노드로부터, 상기 메시 네트워크의 네트워크 토폴로지(topology) 및 상기 메시 네트워크 내의 다수의 통신 노드들의 안테나 패널들의 각도 분리(angle separation)를 포함하는 정보를 수신하는 과정과, 상기 다수의 통신 노드들 중 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값을 식별하는 과정과, 사용 가능한 채널들의 개수가 상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값 이상인지 여부를 결정하는 과정과, 상기 사용 가능한 채널들의 개수가 상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값보다 작은 경우, 상기 메시 네트워크의 상기 네트워크 토폴로지 및 임계 값에 기반하여 상기 다수의 통신 노드들의 적어도 하나의 잠재적 연결을 식별하는 과정 및 상기 통신 노드의 상기 적어도 하나의 잠재적 연결에 기반하여 채널 할당 결정을 상기 통신 노드에게 전송하는 과정을 포함할 수 있다.This disclosure relates to a 5th generation (5G) or pre-5G communication system for supporting a higher data rate after a 4th generation (4G) communication system such as long term evolution (LTE). The method of a network entity for communicating with a mesh network includes, from the communication node of the mesh network, the network topology of the mesh network and the angle separation of antenna panels of multiple communication nodes within the mesh network. ), the process of identifying a value related to the number of links of each communication node among the plurality of communication nodes, and the number of available channels is the number of links of each communication node The process of determining whether the value is greater than or equal to a value related to a value of 1 plus 1, and when the number of available channels is less than a value obtained by adding 1 to a value related to the number of links of each communication node, the mesh network Identifying at least one potential connection of the plurality of communication nodes based on a network topology and a threshold, and transmitting a channel allocation decision to the communication node based on the at least one potential connection of the communication node can do.

Description

무선 메시 네트워크에 대한 네트워크 토폴로지 초기화 장치 및 방법Network topology initialization apparatus and method for wireless mesh network

본 개시(disclosure)는 일반적으로 네트워크 토폴로지 초기화 프로토콜에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시는 무선 메시(mesh) 네트워크 토폴로지 초기화 프로토콜에 관한 것이다.This disclosure generally relates to a network topology initialization protocol. More specifically, the present disclosure relates to a wireless mesh network topology initialization protocol.

4G(4th generation) 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G(5th generation) 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후(beyond 4G network) 통신 시스템 또는 LTE(long term evolution) 시스템 이후(post LTE) 시스템이라 불리어지고 있다.4G (4 th generation) to meet the traffic demand in the radio data communication system increases since the commercialization trend, efforts to develop improved 5G (5 th generation) communication system, or pre-5G communication system have been made. For this reason, a 5G communication system or a pre-5G communication system is called a beyond 4G network communication system or a long term evolution (LTE) system and a post LTE system.

높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역(예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(full dimensional MIMO, FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나(large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.In order to achieve a high data rate, 5G communication systems are being considered for implementation in an ultra-high frequency (mmWave) band (eg, such as a 60 gigabyte (60 GHz) band). In order to mitigate the path loss of radio waves in the ultra-high frequency band and increase the transmission distance of radio waves, 5G communication systems include beamforming, massive MIMO, and full dimensional MIMO (FD-MIMO). ), array antenna, analog beam-forming, and large scale antenna technologies are being discussed.

또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀(advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud radio access network, cloud RAN), 초고밀도 네트워크(ultra-dense network), 기기 간 통신(device to device communication, D2D), 무선 백홀(wireless backhaul), 이동 네트워크(moving network), 협력 통신(cooperative communication), CoMP(coordinated multi-points), 및 수신 간섭제거(interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다.In addition, in order to improve the network of the system, in 5G communication system, advanced small cell, advanced small cell, cloud radio access network (cloud RAN), ultra-dense network , Device to device communication (D2D), wireless backhaul, moving network, cooperative communication, coordinated multi-points (CoMP), and interference cancellation And other technologies are being developed.

이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(advanced coding modulation, ACM) 방식인 FQAM(hybrid frequency shift keying and quadrature amplitude modulation) 및 SWSC(sliding window superposition coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(filter bank multi carrier), NOMA(non-orthogonal multiple access), 및 SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.In addition, in the 5G system, hybrid frequency shift keying and quadrature amplitude modulation (FQAM) and sliding window superposition coding (SWSC), which are advanced coding modulation (ACM) schemes, and filter bank multi-carrier (FBMC), an advanced access technology. ), non-orthogonal multiple access (NOMA), and sparse code multiple access (SCMA) have been developed.

E-UTRAN은 DeNB(donor eNodeB) 또는 도너(donor) 기지국으로 지칭되는 릴레이 노드(relay node, RN)를 서비스하는 eNB에 무선으로 연결된 릴레이 기지국 또는 RN을 사용하여 중계 동작을 지원할 수 있다. 차세대 무선 액세스 네트워크(next generation-radio access network, NG-RAN)의 경우, 무선 백홀 링크 또는 네트워크 지원이 NR(new radio) 표준의 진보된(advanced) LTE 사양의 일부가 될 것으로 예상된다. 무선 백홀 링크 또는 네트워크의 동작 주파수 대역은 UHF(ultra high frequency)(300MHz-3GHz), SHF(super high frequency)(3GHz-30GHz) 또는 EHF(extremely high frequency)(30-300GHz)가 될 수 있다. 무선 백홀 링크 또는 네트워크는 IEEE 802.11ac, 802.11ax, 802.11ad 및/또는 802.11ay와 같은 무선 기술을 기반으로 할 수 있다.The E-UTRAN may support a relay operation using a relay base station or RN wirelessly connected to an eNB serving a relay node (RN) referred to as a donor eNodeB (DeNB) or a donor base station. In the case of a next generation-radio access network (NG-RAN), the wireless backhaul link or network support is expected to be part of the advanced LTE specification of the new radio (NR) standard. The operating frequency band of the wireless backhaul link or network may be UHF (ultra high frequency) (300MHz-3GHz), SHF (super high frequency) (3GHz-30GHz), or EHF (extremely high frequency) (30-300GHz). The wireless backhaul link or network may be based on wireless technologies such as IEEE 802.11ac, 802.11ax, 802.11ad and/or 802.11ay.

본 개시(disclosure)의 실시 예들은 무선 메시 네트워크(wireless mesh network)를 위한 네트워크 토폴로지 초기화 프로토콜을 제공할 수 있다.Embodiments of the present disclosure may provide a network topology initialization protocol for a wireless mesh network.

본 개시(disclosure) 일 실시 예에 따른 메시 네트워크(mesh network)와 통신하기 위한 네트워크 엔티티는 송수신기 및 상기 송수신기에 동작 가능하게 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 메시 네트워크의 통신 노드로부터, 상기 메시 네트워크의 네트워크 토폴로지(topology) 및 상기 메시 네트워크 내의 다수의 통신 노드들의 안테나 패널들의 각도 분리(angle separation)를 포함하는 정보를 수신하고, 상기 메시 네트워크 내의 상기 다수의 통신 노드들 중 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값을 식별하고, 사용 가능한 채널들의 개수가 상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값 이상인지 여부를 결정하고, 상기 사용 가능한 채널들의 개수가 상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값보다 작은 경우, 상기 메시 네트워크의 상기 네트워크 토폴로지 및 임계 값에 기반하여 상기 다수의 통신 노드들의 적어도 하나의 잠재적 연결을 식별하고, 상기 통신 노드의 상기 적어도 하나의 잠재적 연결에 기반하여 채널 할당 결정을 상기 통신 노드에게 전송하도록 구성될 수 있다.A network entity for communicating with a mesh network according to an embodiment of the present disclosure includes a transceiver and a processor operably connected to the transceiver, and the processor is, from a communication node of the mesh network, Receiving information including a network topology of a mesh network and angle separation of antenna panels of a plurality of communication nodes in the mesh network, each communication node of the plurality of communication nodes in the mesh network Identify a value related to the number of links of, and determine whether the number of available channels is greater than or equal to a value related to the number of links of each communication node plus 1, and the number of available channels is the respective If it is less than a value obtained by adding 1 to a value related to the number of links of the communication node of, at least one potential connection of the plurality of communication nodes is identified based on the network topology and a threshold value of the mesh network, and May be configured to transmit a channel allocation decision to the communication node based on the at least one potential connection of.

본 개시의 일 실시 예에 따른 메시(mesh) 네트워크의 통신 노드는 송수신기 및 상기 송수신기에 동작 가능하게 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 메시 네트워크의 다수의 통신 노드들의 안테나 패널들의 각도 분리(angle separation) 및 상기 메시 네트워크의 네트워크 토폴로지를 포함하는 정보를 네트워크 엔티티에게 전송하고, 상기 네트워크 엔티티로부터 상기 통신 노드의 적어도 하나의 잠재적 연결에 기반하여 채널 할당 결정을 수신하도록 구성되고, 상기 채널 할당 결정은 사용 가능한 채널들의 개수가 상기 다수의 통신 노드들 중 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값 이상인지 여부에 기반하여 결정되고, 상기 적어도 하나의 잠재적 연결은, 상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값보다 작은 경우, 상기 메시 네트워크의 상기 네트워크 토폴로지 및 임계 값에 기반하여 식별되고, 상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값은 식별될 수 있다.A communication node of a mesh network according to an embodiment of the present disclosure includes a transceiver and a processor operably connected to the transceiver, and the processor includes angular separation of antenna panels of a plurality of communication nodes of the mesh network ( angle separation) and the network topology of the mesh network to a network entity, and receiving a channel allocation determination based on at least one potential connection of the communication node from the network entity, and the channel allocation determination Is determined based on whether the number of available channels is greater than or equal to a value related to the number of links of each communication node among the plurality of communication nodes, plus 1, and the at least one potential connection is If it is less than a value related to the number of links of the communication node plus 1, it is identified based on the network topology and the threshold value of the mesh network, and a value related to the number of links of each communication node can be identified. have.

본 개시의 일 실시 예에 따른 메시(mesh) 네트워크와 통신하기 위해 네트워크 엔티티를 운영하는 방법은, 상기 메시 네트워크의 통신 노드로부터, 상기 메시 네트워크의 네트워크 토폴로지(topology) 및 상기 메시 네트워크 내의 다수의 통신 노드들의 안테나 패널들의 각도 분리(angle separation)를 포함하는 정보를 수신하는 과정과, 상기 메시 네트워크 내의 상기 다수의 통신 노드들 중 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값을 식별하는 과정과, 사용 가능한 채널들의 개수가 상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값 이상인지 여부를 결정하는 과정과, 상기 사용 가능한 채널들의 개수가 상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값보다 작은 경우, 상기 메시 네트워크의 상기 네트워크 토폴로지 및 임계 값에 기반하여 상기 다수의 통신 노드들의 적어도 하나의 잠재적 연결을 식별하는 과정 및 상기 통신 노드의 상기 적어도 하나의 잠재적 연결에 기반하여 채널 할당 결정을 상기 통신 노드에게 전송하는 과정을 포함할 수 있다.A method of operating a network entity to communicate with a mesh network according to an embodiment of the present disclosure includes, from a communication node of the mesh network, a network topology of the mesh network and a plurality of communication within the mesh network. The process of receiving information including the angle separation of the antenna panels of the nodes, and the process of identifying a value related to the number of links of each communication node among the plurality of communication nodes in the mesh network, and use A process of determining whether the number of possible channels is greater than or equal to a value related to the number of links of each communication node plus 1, and the number of available channels is a value related to the number of links of each communication node If less than a value of plus 1, the process of identifying at least one potential connection of the plurality of communication nodes based on the network topology and threshold value of the mesh network and the at least one potential connection of the communication node Thus, it may include a process of transmitting the channel allocation decision to the communication node.

다른 기술적 특징은 다음의 도면, 설명 및 청구범위로부터 당업자에게 명백할 수 있다.Other technical features may be apparent to those skilled in the art from the following drawings, description and claims.

아래의 상세한 설명 전에, 본 개시에서 사용되는 특정 단어 및 문구의 정의를 정의한다. 용어 "커플(couple)" 및 그 파생어는 두 개 이상의 요소가 물리적으로 접촉하는지 여부에 관계없이 두 개 이상의 요소 간의 직접 또는 간접 통신을 의미한다. 용어 "전송(transmit)", "수신(receive)" 및 "통신하다(communicate)" 및 그 파생어는 직접 및 간접 통신을 모두 의미한다. 용어 "포함(include 또는 comprise)" 및 그 파생어는 제한 없는 포함을 의미한다. 용어 "또는(or)"은 포괄적이고, "및/또는"을 의미할 수 있다. 문구 "관련된(associated with)" 및 그 파생어는 포함, 내부에 포함, 상호 연결, 통신 가능, 함께 협력, 인터리브(interleave), 병치(juxtapose), 인접, 결합, 소유, 특성 보유, 관계 또는 이와 유사한 의미를 포함할 수 있다. 용어 "제어기(controller)"는 적어도 하나의 동작을 제어하는 모든 장치, 시스템 또는 그 일부를 의미한다. 이러한 제어기는 하드웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어 및/또는 펌웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 특정 제어기와 관련된 기능은 로컬(local) 또는 원격(remote)에 관계없이 중앙 집중화되거나 분산될 수 있다. "적어도 하나"라는 문구는 나열된 항목 중 하나 이상의 다른 조합이 사용될 수 있으며, 목록에서 하나의 항목만 필요할 수 있음을 의미할 수도 있다. 예를 들어, "A, B, C 중 적어도 하나"에는 A, B, C, A 및 B, A 및 C, B 및 C, A 및 B 및 C가 포함될 수 있다.Before the detailed description below, definitions of specific words and phrases used in the present disclosure are defined. The term “couple” and its derivatives mean direct or indirect communication between two or more elements, regardless of whether the two or more elements are in physical contact. The terms “transmit”, “receive” and “communicate” and their derivatives mean both direct and indirect communication. The term “include or comprise” and its derivatives mean inclusion without limitation. The term “or” is inclusive and may mean “and/or”. The phrase "associated with" and its derivatives include, contain within, interconnect, communicate, cooperate together, interleave, juxtapose, contiguous, associate, possess, possess characteristic, relationship, or similar. May contain meaning. The term "controller" refers to all devices, systems, or parts thereof that control at least one operation. Such a controller may be implemented in hardware or a combination of hardware and software and/or firmware. Functions related to a particular controller can be centralized or distributed, whether local or remote. The phrase “at least one” may mean that different combinations of one or more of the listed items may be used, and that only one item in the list may be required. For example, "at least one of A, B, C" may include A, B, C, A and B, A and C, B and C, A and B and C.

더욱이, 아래에서 설명되는 다양한 기능들은 하나 이상의 컴퓨터 프로그램들에 의해 구현되거나 지원될 수 있으며, 이들 각각은 컴퓨터 판독 가능 프로그램 코드로 형성되고, 컴퓨터 판독 가능 매체에 구현될 수 있다. "어플리케이션" 및 "프로그램"은 하나 이상의 컴퓨터 프로그램들, 소프트웨어 구성 요소들, 명령어 세트들, 절차들, 기능들, 객체들, 클래스들, 인스턴스들, 관련 데이터 또는 컴퓨터 판독 가능 프로그램 코드에서 구현하도록 채택된 그 일부를 의미할 수 있다. "컴퓨터 판독 가능 프로그램 코드"는 소스 코드, 개체 코드 및 실행 코드를 포함한 모든 유형의 컴퓨터 코드가 포함될 수 있다. "컴퓨터 판독 가능 매체"라는 문구에는 ROM(read only memory), RAM(random access memory), 하드 디스크 드라이브, CD(compact disc), DVD(digital video disc)와 같이 컴퓨터에 액세스할 수 있는 모든 유형의 매체가 포함될 수 있다. "비-일시적 컴퓨터 판독 가능 매체"는 일시적인 전기 또는 기타 신호를 전송하는 유선, 무선, 광학 또는 기타 통신 링크를 제외할 수 있다. 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 매체는 데이터가 영구적으로 저장될 수 있는 매체 및 재기록 가능한 광 디스크 또는 지울 수 있는 메모리 장치와 같이 데이터가 저장되고 나중에 덮어쓸 수 있는 매체를 포함할 수 있다.Moreover, various functions described below may be implemented or supported by one or more computer programs, each of which may be formed of computer-readable program code, and may be implemented in a computer-readable medium. “Application” and “Program” are adopted to be implemented in one or more computer programs, software components, instruction sets, procedures, functions, objects, classes, instances, related data or computer readable program code. It can mean that part of it. "Computer-readable program code" may include all types of computer code, including source code, object code, and executable code. The phrase "computer-readable medium" includes any type of computer that can access your computer, such as read only memory (ROM), random access memory (RAM), hard disk drive, compact disc (CD), or digital video disc (DVD). Media may be included. “Non-transitory computer readable medium” may exclude wired, wireless, optical, or other communication links that transmit transient electrical or other signals. Non-transitory computer-readable media may include media on which data can be permanently stored and media on which data can be stored and later overwritten, such as a rewritable optical disk or an erasable memory device.

다른 특정 단어 및 문구에 대한 정의는 본 개시에서 제공된다. 당업자는 그러한 정의된 단어 및 문구의 이전 및 미래의 사용에 적용됨을 이해해야 한다.Definitions for other specific words and phrases are provided in this disclosure. Those of skill in the art should understand that such defined words and phrases apply to previous and future uses.

본 개시(disclosure)의 다양한 실시 예들은 보다 효과적인 네트워크 토폴로지 초기화 채널 측정 방식을 제공할 수 있다.Various embodiments of the present disclosure may provide a more effective network topology initialization channel measurement method.

본 개시(disclosure)의 내용 및 그 이점에 대한 보다 완전한 이해를 위해, 첨부된 도면과 관련하여 다음 설명이 참조되며, 여기서 유사한 참조 번호는 유사한 부분을 지시한다.
도 1은 본 개시의 실시 예들에 따른 예시적은 무선 네트워크를 도시한다.
도 2는 본 개시의 실시 예들에 따른 예시적인 기지국을 도시한다.
도 3은 본 개시의 실시 예들에 따른 예시적인 단말을 도시한다.
도 4a는 송신 경로 회로의 상위 레벨 다이어그램을 도시한다.
도 4b는 수신 경로 회로의 상위 레벨 다이어그램을 도시한다.
도 5는 본 개시의 실시 예들에 따른 릴레이 기지국을 갖는 무선 네트워크를 도시한다.
도 6은 본 개시의 실시 예들에 따른 다중 홉 백홀 네트워크를 도시한다.
도 7은 본 개시의 실시 예들에 따른 다중 홉 백홀 및 액세스 네트워크을 도시한다.
도 8은 본 개시의 실시 예들에 따른 네트워크 초기화 과정을 도시한다.
도 9는 본 개시의 실시 예들에 따른 네트워크 초기화 프로토콜의 제1 접근법을 도시한다.
도 10a는 본 개시의 실시 예들에 따른 5개의 노드들에 대한 시간 인스턴스 1의 네트워크 초기화 프로토콜의 제1 접근법을 도시한다.
도 10b는 본 개시의 실시 예들에 따른 5개의 노드들에 대한 시간 인스턴스 2의 네트워크 초기화 프로토콜의 제1 접근법을 도시한다.
도 10c는 본 개시의 실시 예들에 따른 5개의 노드들에 대한 시간 인스턴스 3의 네트워크 초기화 프로토콜의 제1 접근법을 도시한다.
도 10d는 본 개시의 실시 예들에 따른 5개의 노드들에 대한 시간 인스턴스 4의 네트워크 초기화 프로토콜의 제1 접근법을 도시한다.
도 10e는 본 개시의 실시 예들에 따른 5개의 노드들에 대한 시간 인스턴스 5의 네트워크 초기화 프로토콜의 제1 접근법을 도시한다.
도 11은 본 개시의 실시 예들에 따른 측정 후 네트워크 토폴로지를 도시한다.
도 12는 본 개시의 실시 예들에 따른 제2 접근법을 적용한 후의 네트워크 토폴로지를 도시한다.
도 13a는 본 개시의 실시 예들에 따른 시간 인스턴스 1의 5개의 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다.
도 13b는 본 개시의 실시 예들에 따른 시간 인스턴스 2의 5개의 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다.
도 13c는 본 개시의 실시 예들에 따른 시간 인스턴스 3의 5개의 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다.
도 13d는 본 개시의 실시 예들에 따른 시간 인스턴스 4의 5개의 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다.
도 13e는 본 개시의 실시 예들에 따른 시간 인스턴스 5의 5개 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다.
도 13f는 본 개시의 실시 예들에 따른 시간 인스턴스 6의 5개 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다.
도 13g는 본 개시의 실시 예들에 따른 시간 인스턴스 7의 5개 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다.
도 13h는 본 개시의 실시 예들에 따른 시간 인스턴스 8의 5개 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다.
도 13i는 본 개시의 실시 예들에 따른 5개 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다.
도 14는 본 개시의 실시 예들에 따른 제3 접근법의 과정 1을 도시한다.
도 15는 본 개시의 실시 예들에 따른 제3 접근법(순서 기반 발견)의 과정 2를 도시한다.
도 16은 본 개시의 실시 예들에 따른 제3 접근법(최상의 노드 우선 발견)의 과정 2를 도시한다.
도 17은 본 개시의 실시 예들에 따른 제3 접근법(최상의 노드 우선 발견)의 과정 3을 도시한다.
도 18은 본 개시의 실시 예들에 따른 제3 접근법(최상의 노드 우선 발견)의 과정 4를 도시한다.
도 19는 본 개시의 실시 예들에 따른 제3 접근법(최상의 노드 우선 발견)의 과정 5를 도시한다.
도 20은 본 개시의 실시예들에 따른 제3 접근법(최상의 노드 우선 발견)의 다른 과정 5를 도시한다.
도 21은 본 개시 내용의 실시예들에 따른 제3 접근법에 기초하여 생성된 트리를 도시한다.
도 22는 본 개시의 실시예들에 따른 제3 접근 방법에 대한 흐름도를 도시한다.
도 23은 본 개시의 실시예들에 따른 시간에 따른 송신 및 수신 패턴의 구성을 도시한다.
도 24는 본 개시의 실시예들에 따른 제1 프루닝 동작(pruning operation) 이후의 네트워크 토폴로지를 도시한다.
도 25는 본 개시의 실시예들에 따른 오버-프루닝을 도시한다.
도 26은 본 개시의 실시예들에 따른 제2 프루닝 동작 이후의 네트워크 토폴로지를 도시한다.
도 27은 본 개시의 실시예들에 따른 제2 프루닝 동작 이후의 다른 네트워크 토폴로지를 도시한다.
도 28a는 본 개시의 실시예들에 따른 Multi-Tx의 다중 송수신의 상이한 경우들을 도시한다.
도 28b는 본 개시의 실시예들에 따른 Multi-Rx의 다중 송수신의 상이한 경우들을 도시한다.
도 28c는 본 개시의 실시예들에 따른 Multi-Tx-Rx의 다중 송수신의 상이한 경우들을 도시한다.
도 29a는 본 개시의 실시예들에 따른 Multi-Tx의 TDD 기반 프로토콜을 도시한다.
도 29b는 본 개시의 실시예들에 따른 Multi-Rx의 TDD 기반 프로토콜을 도시한다.
도 30은 본 개시의 실시예들에 따른 스트리트 그리드 네트워크(street grid network)에서의 채널 할당을 도시한다.
도 31은 본 개시의 실시예들에 따른 육각형 그리드 네트워크에서의 채널 할당을 도시한다.
도 32a는 본 개시의 실시예들에 따른 2개의 상이한 임계 값 선택들에 대한 원래 네트워크 토폴로지 및 대응하는 선 그래프들을 도시한다.
도 32b는 본 개시의 실시예들에 따른 2개의 상이한 임계 선택들에 대한 또다른 원래의 네트워크 토폴로지 및 대응하는 선 그래프를 도시한다.
도 32c는 본 개시의 실시예들에 따른 2개의 상이한 임계 값 선택들에 대한 또 다른 원래의 네트워크 토폴로지 및 대응하는 선 그래프를 도시한다.
도 33은 본 개시의 실시예들에 따른 2개의 채널을 갖는 스트리트 그리드 네트워크에서의 채널 할당을 도시한다.
도 34는 본 개시의 실시예들에 따른 채널 할당 방법의 흐름도를 도시한다.
도 35a는 본 개시의 실시예들에 따른 메시 네트워크의 극성 할당을 도시한다.
도 35b는 본 개시의 실시예들에 따른 인공 소스 노드 및 싱크 노드를 갖는 네트워크 흐름 문제를 도시한다.
도 36은 본 개시의 실시예들에 따른 극성 할당 방법의 흐름도를 도시한다.
도 37은 본 개시의 실시예들에 따른 CCC와 NW 노드 사이의 직접 제어 채널을 갖는 네트워크 아키텍처를 도시한다.
도 38은 본 개시의 실시예들에 따른 CCC와 NW 노드 사이의 직접 제어 채널이 없는 네트워크 아키텍처(3800)를 도시한다.
도 39는 본 개시의 실시예들에 따른 네트워크 토폴로지 관리를 위한 상태 머신(state machine)을 도시한다.
도 40은 본 개시의 실시예들에 따른 토폴로지 계산을 위한 제어 센터와 메시 노드 사이의 시그널링 흐름을 도시한다.
도 41은 본 개시의 실시예들에 따른 CCC에서의 네트워크 토폴로지 기능 흐름도를 도시한다.
도 42는 본 개시의 실시예들에 따른 CCC에서의 네트워크 토폴로지 기능 블록 다이어그램을 도시한다.
도 43a는 본 개시의 실시예들에 따른 전체 라우팅 및 토폴로지 공식에 대한 제어 센터에서의 흐름도를 도시한다.
도 43b는 본 개시의 실시예들에 따른 전체 라우팅 및 토폴로지 공식에 대한 제어 센터에서의 흐름도를 도시한다.
도 44는 본 개시의 실시예들에 따른 라우팅 및 토폴로지를 위한 제어 센터와 메시 노드 사이의 신호 흐름을 도시한다.
도 45는 본 개시의 실시예들에 따른 메시 노드 소프트웨어 아키텍처를 도시한다.
도 46은 본 개시의 실시예들에 따른 제어 센터와 메시 노드 사이의 정보 흐름을 도시한다.
도 47은 본 개시의 실시예들에 따른 네트워크 노드 아키텍처(상태 머신)를 도시한다.
도 48은 본 개시의 실시예들에 따른 네트워크 관리의 멀티-스레드(multi-thread) 아키텍처를 도시한다.
도 49는 본 개시의 실시예들에 따른 메시 네트워크를 위한 GUI를 도시한다.
도 50은 본 개시의 실시예들에 따른 메시 네트워크의 시스템 아키텍처 예시를 도시한다.
도 51a는 본 개시의 실시예들에 따른 노드 내 간섭을 위한 TDD 솔루션을 도시한다.
도 51b는 본 개시의 실시예들에 따른 노드 내 간섭을 위한 FDD 솔루션을 도시한다.
도 51c는 본 개시의 실시예들에 따른 노드 내 간섭을 위한 TDMA 솔루션을 도시한다.
도 51d는 본 개시의 실시예들에 따른 노드 내 간섭을 위한 FDMA 솔루션을 도시한다.
For a more complete understanding of the content of the disclosure and its advantages, reference is made to the following description in connection with the accompanying drawings, wherein like reference numerals designate like parts.
1 shows an exemplary wireless network according to embodiments of the present disclosure.
2 shows an exemplary base station according to embodiments of the present disclosure.
3 shows an exemplary terminal according to embodiments of the present disclosure.
4A shows a high level diagram of a transmit path circuit.
4B shows a high level diagram of a receive path circuit.
5 illustrates a wireless network having a relay base station according to embodiments of the present disclosure.
6 illustrates a multi-hop backhaul network according to embodiments of the present disclosure.
7 illustrates a multi-hop backhaul and access network according to embodiments of the present disclosure.
8 illustrates a network initialization process according to embodiments of the present disclosure.
9 shows a first approach of a network initialization protocol according to embodiments of the present disclosure.
10A shows a first approach of a network initialization protocol of time instance 1 for 5 nodes according to embodiments of the present disclosure.
10B shows a first approach of a network initialization protocol of time instance 2 for 5 nodes according to embodiments of the present disclosure.
10C shows a first approach of a network initialization protocol of time instance 3 for 5 nodes according to embodiments of the present disclosure.
10D shows a first approach of a network initialization protocol of time instance 4 for 5 nodes according to embodiments of the present disclosure.
10E shows a first approach of a network initialization protocol of time instance 5 for 5 nodes according to embodiments of the present disclosure.
11 illustrates a network topology after measurement according to embodiments of the present disclosure.
12 shows the network topology after applying the second approach according to embodiments of the present disclosure.
13A shows a second approach of a network initialization protocol for 5 nodes of time instance 1 according to embodiments of the present disclosure.
13B shows a second approach of a network initialization protocol for five nodes of time instance 2 according to embodiments of the present disclosure.
13C shows a second approach of a network initialization protocol for five nodes of time instance 3 according to embodiments of the present disclosure.
13D shows a second approach of a network initialization protocol for 5 nodes of time instance 4 according to embodiments of the present disclosure.
13E shows a second approach of a network initialization protocol for 5 nodes of time instance 5 according to embodiments of the present disclosure.
13F shows a second approach of a network initialization protocol for 5 nodes of time instance 6 according to embodiments of the present disclosure.
13G shows a second approach of a network initialization protocol for 5 nodes of time instance 7 according to embodiments of the present disclosure.
13H shows a second approach of a network initialization protocol for 5 nodes of time instance 8 according to embodiments of the present disclosure.
13I shows a second approach of a network initialization protocol for five nodes according to embodiments of the present disclosure.
14 shows process 1 of a third approach according to embodiments of the present disclosure.
15 shows a process 2 of a third approach (order based discovery) according to embodiments of the present disclosure.
16 shows a process 2 of a third approach (best node first discovery) according to embodiments of the present disclosure.
17 shows a process 3 of a third approach (best node first discovery) according to embodiments of the present disclosure.
18 shows a process 4 of a third approach (best node first discovery) according to embodiments of the present disclosure.
19 shows a process 5 of a third approach (best node first discovery) according to embodiments of the present disclosure.
20 shows another process 5 of the third approach (best node first discovery) according to embodiments of the present disclosure.
21 shows a tree generated based on a third approach according to embodiments of the present disclosure.
22 is a flowchart illustrating a third approach method according to embodiments of the present disclosure.
23 illustrates a configuration of a transmission and reception pattern over time according to embodiments of the present disclosure.
24 illustrates a network topology after a first pruning operation according to embodiments of the present disclosure.
25 illustrates over-pruning according to embodiments of the present disclosure.
26 illustrates a network topology after a second pruning operation according to embodiments of the present disclosure.
27 illustrates another network topology after a second pruning operation according to embodiments of the present disclosure.
28A illustrates different cases of multiple transmission/reception of Multi-Tx according to embodiments of the present disclosure.
28B illustrates different cases of multiple transmission/reception of Multi-Rx according to embodiments of the present disclosure.
28C illustrates different cases of multiple transmission/reception of Multi-Tx-Rx according to embodiments of the present disclosure.
29A illustrates a TDD-based protocol of Multi-Tx according to embodiments of the present disclosure.
29B illustrates a TDD-based protocol of Multi-Rx according to embodiments of the present disclosure.
30 illustrates channel allocation in a street grid network according to embodiments of the present disclosure.
31 illustrates channel allocation in a hexagonal grid network according to embodiments of the present disclosure.
32A shows the original network topology and corresponding line graphs for two different threshold selections according to embodiments of the present disclosure.
32B shows another original network topology and a corresponding line graph for two different threshold selections according to embodiments of the present disclosure.
32C shows another original network topology and a corresponding line graph for two different threshold selections according to embodiments of the present disclosure.
33 illustrates channel allocation in a street grid network having two channels according to embodiments of the present disclosure.
34 is a flowchart of a channel allocation method according to embodiments of the present disclosure.
35A illustrates polarity assignment of a mesh network according to embodiments of the present disclosure.
35B illustrates a network flow problem with an artificial source node and a sink node according to embodiments of the present disclosure.
36 is a flowchart of a polarity allocation method according to embodiments of the present disclosure.
37 illustrates a network architecture having a direct control channel between a CCC and an NW node according to embodiments of the present disclosure.
38 shows a network architecture 3800 without a direct control channel between a CCC and an NW node according to embodiments of the present disclosure.
39 illustrates a state machine for network topology management according to embodiments of the present disclosure.
40 illustrates a signaling flow between a control center and a mesh node for topology calculation according to embodiments of the present disclosure.
41 illustrates a network topology functional flow diagram in CCC according to embodiments of the present disclosure.
42 illustrates a network topology functional block diagram in CCC according to embodiments of the present disclosure.
43A shows a flow diagram at the control center for the overall routing and topology formula according to embodiments of the present disclosure.
43B shows a flow diagram at the control center for the overall routing and topology formulation according to embodiments of the present disclosure.
44 illustrates a signal flow between a control center and a mesh node for routing and topology according to embodiments of the present disclosure.
45 illustrates a mesh node software architecture in accordance with embodiments of the present disclosure.
46 illustrates an information flow between a control center and a mesh node according to embodiments of the present disclosure.
47 illustrates a network node architecture (state machine) according to embodiments of the present disclosure.
48 illustrates a multi-thread architecture of network management according to embodiments of the present disclosure.
49 illustrates a GUI for a mesh network according to embodiments of the present disclosure.
50 illustrates an example system architecture of a mesh network according to embodiments of the present disclosure.
51A illustrates a TDD solution for intra-node interference according to embodiments of the present disclosure.
51B illustrates an FDD solution for intra-node interference according to embodiments of the present disclosure.
51C illustrates a TDMA solution for intra-node interference according to embodiments of the present disclosure.
51D illustrates an FDMA solution for intra-node interference according to embodiments of the present disclosure.

아래에서 논의되는 도 1 내지 도 51d 및 본 개시의 원리를 설명하기 위해 사용되는 다양한 실시 예들은 단지 예시를 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하는 방식으로 해석되어서는 안된다. 당업자는 본 개시의 원리가 임의의 적절하게 배열된 시스템 또는 장치에서 구현될 수 있음을 이해할 것이다.1 to 51D discussed below and the various embodiments used to describe the principles of the present disclosure are for illustrative purposes only, and should not be construed in a way that limits the scope of the present disclosure. Those of skill in the art will understand that the principles of the present disclosure may be implemented in any suitably arranged system or device.

이하의 문서들 및 표준 문서들은 본 개시(disclosure)에서 완전히 설명된 것처럼 본 명세서에 통합될 수 있다. 3GPP(3rd generation partnership project) TS(technical specification) 36.212 v12.2.0 "E-UTRA, multiplexing and channel coding", 3GPP TS 36.213 v12.3.0, "E-UTRA, physical layer procedure", 3GPP TS 36.331 v12.3.0, "E-UTRA, radio resource control (RRC) protocol specification", 3GPP TS 36.300 v15.3.0, "E-UTRA and E-UTRAN, overall description, stage 2".The following documents and standard documents may be incorporated herein as fully described in this disclosure. 3GPP (3rd generation partnership project) TS (technical specification) 36.212 v12.2.0 "E-UTRA, multiplexing and channel coding", 3GPP TS 36.213 v12.3.0, "E-UTRA, physical layer procedure", 3GPP TS 36.331 v12.3.0 , "E-UTRA, radio resource control (RRC) protocol specification", 3GPP TS 36.300 v15.3.0, "E-UTRA and E-UTRAN, overall description, stage 2".

4G(4th generation) 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G(5th generation) 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후(beyond 4G network) 통신 시스템 또는 LTE(long term evolution) 시스템 이후(post LTE) 시스템이라 불리어지고 있다.4G (4 th generation) to meet the traffic demand in the radio data communication system increases since the commercialization trend, efforts to develop improved 5G (5 th generation) communication system, or pre-5G communication system have been made. For this reason, a 5G communication system or a pre-5G communication system is called a beyond 4G network communication system or a long term evolution (LTE) system and a post LTE system.

높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역(예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(full dimensional MIMO, FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나(large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.In order to achieve a high data rate, 5G communication systems are being considered for implementation in an ultra-high frequency (mmWave) band (eg, such as a 60 gigabyte (60 GHz) band). In order to mitigate the path loss of radio waves in the ultra-high frequency band and increase the transmission distance of radio waves, 5G communication systems include beamforming, massive MIMO, and full dimensional MIMO (FD-MIMO). ), array antenna, analog beam-forming, and large scale antenna technologies are being discussed.

또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀(advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud radio access network, cloud RAN), 초고밀도 네트워크(ultra-dense network), 기기 간 통신(device to device communication, D2D), 무선 백홀(wireless backhaul), 이동 네트워크(moving network), 협력 통신(cooperative communication), CoMP(coordinated multi-points), 및 수신 간섭제거(interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다.In addition, in order to improve the network of the system, in 5G communication system, advanced small cell, advanced small cell, cloud radio access network (cloud RAN), ultra-dense network , Device to device communication (D2D), wireless backhaul, moving network, cooperative communication, coordinated multi-points (CoMP), and interference cancellation And other technologies are being developed.

이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(advanced coding modulation, ACM) 방식인 FQAM(hybrid frequency shift keying and quadrature amplitude modulation) 및 SWSC(sliding window superposition coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(filter bank multi carrier), NOMA(non-orthogonal multiple access), 및 SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.In addition, in the 5G system, hybrid frequency shift keying and quadrature amplitude modulation (FQAM) and sliding window superposition coding (SWSC), which are advanced coding modulation (ACM) schemes, and filter bank multi-carrier (FBMC), an advanced access technology. ), non-orthogonal multiple access (NOMA), and sparse code multiple access (SCMA) have been developed.

아래의 도 1 내지 도 4b는 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 또는 OFDAM(orthogonal frequency division multiple access) 통신 기술을 사용하여 무선 통신 시스템에서 구현되는 다양한 실시 예들을 설명한다. 도 1 내지 도 3의 설명은 상이한 실시 예들이 구현될 수 있는 방식에 대해 물리적 또는 구조적 제한을 의미하는 것은 아니다. 본 개시의 다른 실시 예들은 임의의 적절하게 배열된 통신 시스템에서 구현될 수 있다.1 to 4B below describe various embodiments implemented in a wireless communication system using orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) or orthogonal frequency division multiple access (OFDAM) communication technology. The description of FIGS. 1 to 3 does not imply a physical or structural limitation on how different embodiments may be implemented. Other embodiments of the present disclosure may be implemented in any suitably arranged communication system.

도 1은 본 개시의 실시 예들에 따른 예시적은 무선 네트워크를 도시한다. 도 1에 도시된 무선 네트워크의 실시 예는 단지 설명을 위한 것이다. 무선 네트워크(100)의 다른 실시 예는 본 개시의 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다.1 shows an exemplary wireless network according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the wireless network shown in FIG. 1 is for illustrative purposes only. Other embodiments of the wireless network 100 may be used without departing from the scope of the present disclosure.

도 1에 도시된 바와 같이, 무선 네트워크는 eNB(eNodeB)(101), eNB(102), eNB(103)을 포함할 수 있다. eNB(101)는 eNB(102) 및 eNB(103)과 통신할 수 있다. eNB(101)는 또한 인터넷, 독점(proprietary) IP(internet protocol) 네트워크 또는 다른 네트워크 중 적어도 하나의 네트워크(130)와 통신할 수 있다.As shown in FIG. 1, the wireless network may include an eNB (eNodeB) 101, an eNB 102, and an eNB 103. The eNB 101 can communicate with the eNB 102 and the eNB 103. The eNB 101 may also communicate with at least one network 130 of the Internet, a proprietary internet protocol (IP) network, or another network.

eNB(102)는 eNB(102)의 커버리지 영역(120) 내의 제1 복수의 단말들에 대해 네트워크(130)에 대한 무선 광대역 액세스를 제공할 수 있다. 제1 복수의 단말들은 소기업(small business, SB)에 위치할 수 있는 단말(111), 기업(enterprise, E)에 위치할 수 있는 단말(112), WiFi 핫 스팟(hot spot, HS)에 위치할 수 있는 단말(113), 제1 거주지(residence, R)에 위치할 수 있는 단말(114), 제2 거주지에 위치할 수 있는 단말(115) 및 휴대전화, 무선 랩톱, 무선 PDA(personal digital assistant) 등과 같은 모바일 장치(M)일 수 있는 단말(116)을 포함할 수 있다. eNB(103는 eNB(103)의 커버리지 영역(125) 내의 제2 복수의 단말들에 대해 네트워크(130)에 대한 무선 광대역 액세스를 제공할 수 있다. 제 2 복수의 단말들은 단말(115) 및 단말(116)을 포함할 수 있다. 일부 실시 예에서, eNB(101-103) 중 하나 이상은 5G(5th generation), LTE(long term evolution), LTE-A(LTE-advanced), WiMAX(worldwide interoperability for microwave access), WiFi(wireless fidelity) 또는 다른 무선 통신 기술을 사용하여 서로 통신하거나 단말들(111-116)과 통신할 수 있다.The eNB 102 may provide wireless broadband access to the network 130 for a first plurality of terminals within the coverage area 120 of the eNB 102. The first plurality of terminals are located in a terminal 111 that can be located in a small business (SB), a terminal 112 that can be located in an enterprise (E), and a WiFi hot spot (HS). A terminal 113 that can be located, a terminal 114 that can be located in a first residence (R), a terminal 115 that can be located in a second residence, and a mobile phone, a wireless laptop, a wireless personal digital assistant (PDA). It may include a terminal 116, which may be a mobile device (M) such as an assistant) or the like. The eNB 103 may provide wireless broadband access to the network 130 for the second plurality of terminals within the coverage area 125 of the eNB 103. The second plurality of terminals include the terminal 115 and the terminal. 116. In some embodiments, one or more of the eNBs 101-103 is 5G (5th generation), long term evolution (LTE), LTE-advanced (LTE-A), worldwide interoperability for microwave access (WiMAX), wireless fidelity (WiFi), or other wireless communication technologies to communicate with each other or terminals 111-116 ) And can communicate.

네트워크 유형에 따라 기지국은 "TP(transmit point)", "TRP(transmit-receive point)", "eNB(enhanced base station)", "gNB(5G 기지국)", "매크로 셀(macro cell)", "펨토 셀(femtocell)", "WiFi AP(access point)"와 같이 네트워크에 무선 액세스를 제공하도록 구성된 모든 구성을 의미할 수 있다. 기지국은 하나 이상의 무선 통신 프로토콜에 따라 무선 액세스(예: 5G 3GPP NR(new radio) 인터페이스(interface)/액세스(access), LTE, LTE-A, HSPA(high speed packet access), WiFi 802.11a/b/g/n/ac))를 제공할 수 있다. 편의상 기지국 및 TRP는 원격 단말(remote terminal)들에 무선 액세스를 제공하는 네트워크 인프라스트럭쳐(infrastructure)를 지칭하기 위해 본 개시에서 상호 교환적으로 사용될 수 있다. 또한, 네트워크 유형에 따라 단말은 "UE(user equipment)", "이동국(mobile station)", "가입자국(subscriber station)", "원격 단말(remote terminal)", "무선 단말(wireless terminal)", "수신 지점(receive point)", 또는 "사용자 장비(user device)"로 지칭될 수 있다. 편의상, 본 개시에서 단말이 모바일 장치(예: 휴대폰 또는 스마트폰) 또는 고정 장치(예: 데스크톱 컴퓨터 또는 자동 판매기)인지 여부에 관계없이 기지국에 무선으로 액세스하는 원격 무선 장비를 지칭하기 위해 사용될 수 있다.Depending on the network type, the base station is "TP (transmit point)", "TRP (transmit-receive point)", "eNB (enhanced base station)", "gNB (5G base station)", "macro cell", It may mean any configuration configured to provide wireless access to a network, such as "femtocell" and "WiFi access point". The base station has radio access according to one or more wireless communication protocols (e.g., 5G 3GPP new radio (NR) interface/access, LTE, LTE-A, high speed packet access (HSPA), WiFi 802.11a/b). /g/n/ac)) can be provided. For convenience, a base station and a TRP may be used interchangeably in this disclosure to refer to a network infrastructure that provides wireless access to remote terminals. In addition, depending on the network type, the terminal may be "user equipment", "mobile station", "subscriber station", "remote terminal", and "wireless terminal". , May be referred to as “receive point”, or “user device”. For convenience, in this disclosure, it may be used to refer to a remote wireless device that wirelessly accesses a base station regardless of whether the terminal is a mobile device (eg, mobile phone or smart phone) or a fixed device (eg, a desktop computer or vending machine). .

원형으로 도시된 점선은 커버리지 영역(120, 125)의 대략적인 범위를 나타낸다. 커버리지 영역(120, 125)과 같은 기지국과 관련된 영역은 기지국의 구성, 자연 및 인간과 관련된 무선 환경의 변화에 따라 불규칙한 모양을 포함한 다른 모양을 가질 수 있음을 이해하여야 한다.The dotted line shown in a circle represents an approximate range of the coverage areas 120 and 125. It should be understood that an area related to a base station, such as the coverage areas 120 and 125, may have different shapes, including irregular shapes, depending on changes in the configuration of the base station, nature, and human-related wireless environments.

아래에서 더 상세히 설명하는 바와 같이, 단말들(111-116) 중 하나 이상은 무선 통신 시스템에서 효율적인 네트워크 토폴로지 초기화 프로토콜을 위한 회로, 프로그래밍 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 특정 실시 예에서, 기지국(101-103) 중 하나 이상은 무선 통신 시스템에서 효율적인 네트워크 토폴로지 초기화 절차를 위한 회로, 프로그래밍 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.As described in more detail below, one or more of the terminals 111-116 may include circuitry, programming, or a combination thereof for an efficient network topology initialization protocol in a wireless communication system. In certain embodiments, one or more of the base stations 101-103 may include circuitry, programming, or a combination thereof for an efficient network topology initialization procedure in a wireless communication system.

도 1은 무선 네트워크의 한 예를 나타내지만 도 1에 다양한 변경이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 무선 네트워크는 임의의 적절한 배열로 임의의 개수의 기지국들 및 임의의 개수의 단말들을 포함할 수 있다. 또한, 기지국(101)은 임의의 수의 단말들과 직접 통신할 수 있고, 이들 단말들에게 네트워크(130)에 대한 무선 광대역 액세스를 제공할 수 있다. 유사하게, 각각의 기지국(102, 103)은 네트워크(130)와 직접 통신하고 단말들에게 네트워크(130)에 대한 직접 무선 광대역 액세스를 제공할 수 있다. 또한, 기지국(101-103)은 외부 전화 네트워크 또는 다른 유형의 데이터 네트워크와 같은 외부 네트워크에 대한 액세스를 제공할 수 있다.1 shows an example of a wireless network, but various changes may be made to FIG. 1. For example, a wireless network may include any number of base stations and any number of terminals in any suitable arrangement. Further, the base station 101 may communicate directly with any number of terminals and may provide wireless broadband access to the network 130 to these terminals. Similarly, each of the base stations 102 and 103 may communicate directly with the network 130 and provide terminals with direct wireless broadband access to the network 130. Additionally, base stations 101-103 may provide access to external networks, such as external telephone networks or other types of data networks.

도 2는 본 개시의 실시 예들에 따른 예시적인 기지국을 도시한다. 도 2에 예시된 기지국(102)의 실시 예는 단지 예시를 위한 것이며, 도 1의 기지국(101, 103)는 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 그러나, 기지국은 매우 다양한 구성으로 제공되며, 도 2는 본 개시의 범위를 기지국의 임의의 특정 구현으로 제한하지 않는다.2 shows an exemplary base station according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the base station 102 illustrated in FIG. 2 is for illustration only, and the base stations 101 and 103 of FIG. 1 may have the same or similar configuration. However, base stations are provided in a wide variety of configurations, and FIG. 2 does not limit the scope of the present disclosure to any particular implementation of the base station.

도 2에 도시된 바와 같이, 기지국(102)는 다중 안테나(205a-205n), 다중 RF(radio frequency) 송수신기(210a-210n), 송신(transmit, TX) 처리 회로(215) 및 수신(receive, RX) 처리 회로(220)를 포함할 수 있다. 기지국(102)는 또한 제어기/프로세서(225), 메모리(230) 및 백홀/네트워크 인터페이스(interface, IF)(235)를 포함할 수 있다.2, the base station 102 includes multiple antennas 205a-205n, multiple radio frequency (RF) transceivers 210a-210n, a transmit (TX) processing circuit 215 and a receive, RX) may include a processing circuit 220. The base station 102 may also include a controller/processor 225, a memory 230, and a backhaul/network interface (IF) 235.

RF 송수신기(210a-210n)는 안테나(205a-205n)로부터 네트워크(100)에서 단말에 의해 전송된 신호와 같은 RF 신호를 수신할 수 있다. RF 송수신기(210a-210n)는 IF(intermediate frequency) 또는 기저대역(baseband) 신호를 생성하기 위해 입력(incoming) RF 신호를 하향 변환할 수 있다. IF 또는 기저대역 신호는 기저대역 또는 IF 신호를 필터링, 디코딩 및/또는 디지털화 함으로써 처리된 기저대역 신호를 생성하는 RX 처리 회로(220)로 전송될 수 있다. RX 처리 회로(220)는 처리된 기저대역 신호를 추가 처리를 위해 제어기/프로세서(225)로 전송할 수 있다.The RF transceivers 210a-210n may receive an RF signal, such as a signal transmitted by a terminal in the network 100, from the antennas 205a-205n. The RF transceivers 210a-210n may down-convert an incoming RF signal to generate an intermediate frequency (IF) or baseband signal. The IF or baseband signal may be transmitted to an RX processing circuit 220 that generates a processed baseband signal by filtering, decoding and/or digitizing the baseband or IF signal. The RX processing circuit 220 may transmit the processed baseband signal to the controller/processor 225 for further processing.

TX 처리 회로(215)는 제어기/프로세서(225)로부터 아날로그 또는 디지털 데이터(예: 음성 데이터, 웹 데이터, 이메일 또는 대화형 비디오 게임 데이터)를 수신할 수 있다. TX 처리 회로(215)는 처리된 기저대역 또는 IF 신호를 생성하기 위해 나가는 기저대역 데이터를 인코딩, 다중화 및/또는 디지털화 할 수 있다. RF 송수신기(210a-210n)는 처리된 기저대역 또는 IF 신호들을 수신하고, 기저대역 또는 IF 신호들을 안테나들(205a-205n)를 통해 전송되는 RF 신호들로 상향 변환할 수 있다.The TX processing circuit 215 may receive analog or digital data (eg, voice data, web data, email or interactive video game data) from the controller/processor 225. The TX processing circuit 215 may encode, multiplex, and/or digitize outgoing baseband data to generate a processed baseband or IF signal. The RF transceivers 210a-210n may receive processed baseband or IF signals, and up-convert the baseband or IF signals into RF signals transmitted through the antennas 205a-205n.

제어기/프로세서(225)는 기지국(102)의 전체 동작을 제어하는 하나 이상의 프로세서들 또는 다른 처리 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기/프로세서(225)는 잘 알려진 원리들에 따라, RF 송수신기(210a-210n), RX 처리 회로(220) 및 TX 처리 회로(215)에 의한 순방향 채널 신호들의 수신 및 역방향 채널 신호들의 송신을 제어할 수 있다. 제어기/프로세서(225)는 더 개선된 무선 통신 기능들과 같은 추가적인 기능들을 또한 지원할 수 있다. 예를 들어, 제어기/프로세서(225)는 다수의 안테나들(205a-205n)로부터의 신호들이 원하는 방향으로 나아가도록 제어하기 위해 빔 포밍(beamforming) 또는 지향성 라우팅(routing) 동작들을 지원할 수 있다. 제어기/프로세서(225)에 의해 기지국(102)에서 매우 다양한 다른 기능들 중 임의의 것이 지원될 수 있다.The controller/processor 225 may include one or more processors or other processing units that control the overall operation of the base station 102. For example, the controller/processor 225 may receive forward channel signals and reverse channel signals by RF transceivers 210a-210n, RX processing circuit 220 and TX processing circuit 215 according to well-known principles. You can control the transmission of them. The controller/processor 225 may also support additional functions, such as more advanced wireless communication functions. For example, the controller/processor 225 may support beamforming or directional routing operations to control signals from multiple antennas 205a-205n to travel in a desired direction. Any of a wide variety of other functions may be supported in base station 102 by controller/processor 225.

제어기/프로세서(225)는 또한 OS(operating system)과 같은 메모리(230)에 상주하는 프로그램 및 다른 프로세스들을 실행할 수 있다. 제어기/프로세서(225)는 실행 프로세서를 통해 요구되는 것처럼, 데이터를 메모리(230) 내외로 옮길 수 있다.The controller/processor 225 may also execute programs and other processes residing in memory 230 such as an operating system (OS). Controller/processor 225 can move data into and out of memory 230 as required through an execution processor.

제어기/프로세서(225)는 또한 백홀/네트워크 인터페이스(235)에 연결될 수 있다. 백홀/네트워크 인터페이스(235)는 기지국(102)이 백홀(backhaul) 연결 또는 네트워크를 통해 다른 장치들 또는 시스템들과 통신할 수 있게 한다. 인터페이스(235)는 임의의 적절한 유선 또는 무선 연결들을 통한 통신을 지원할 수 있다. 예를 들어, 기지국(102)이 (5G, LTE 또는 LTE-A와 같은) 셀룰러 통신 시스템의 일부로 구현될 때, 인터페이스(235)는 기지국(102)이 유선 또는 무선 백홀 연결을 통해 다른 기지국과 통신하도록 할 수 있다. 기지국(102)이 액세스 포인트로서 구현될 때, 인터페이스(235)는 기지국(102)이 유선 또는 무선 근거리 통신망, 유선 또는 무선 연결을 통해 더 큰 네트워크(예: 인터넷)와 통신하도록 할 수 있다. 인터페이스(235)는 이더넷(ethernet) 또는 RF 송수신기와 같은 유선 또는 무선 연결을 통한 통신을 지원하는 임의의 적절한 구조를 포함할 수 있다.The controller/processor 225 can also be connected to the backhaul/network interface 235. The backhaul/network interface 235 allows the base station 102 to communicate with other devices or systems over a backhaul connection or network. Interface 235 may support communication over any suitable wired or wireless connections. For example, when the base station 102 is implemented as part of a cellular communication system (such as 5G, LTE or LTE-A), the interface 235 allows the base station 102 to communicate with other base stations via a wired or wireless backhaul connection. You can do it. When the base station 102 is implemented as an access point, the interface 235 may allow the base station 102 to communicate with a larger network (eg, the Internet) over a wired or wireless local area network, wired or wireless connection. Interface 235 may include any suitable structure that supports communication over wired or wireless connections, such as Ethernet or RF transceivers.

메모리(230)는 제어기/프로세서(225)에 연결될 수 있다. 메모리(230)의 일부는 RAM(random access memory)을 포함할 수 있다. 메모리(230)의 다른 부분은 플래시 메모리(flash memory) 도는 다른 ROM(read only memory)을 포함할 수 있다.The memory 230 may be connected to the controller/processor 225. A portion of the memory 230 may include random access memory (RAM). Another portion of the memory 230 may include a flash memory or another read only memory (ROM).

도 2는 기지국(102)의 한 예를 예시하지만, 도 2에 대해 다양한 변경이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기지국(102)는 도 2에 도시된 임의의 각 구성요소를 포함할 수 있다. 특정 예로서, 액세스 포인트는 다수의 인터페이스들(235)을 포함할 수 있고, 제어기/프로세서(225)는 상이한 네트워크 주소들 사이에서 데이터를 라우팅하기 위한 라우팅 기능을 지원할 수 있다. 또 다른 예로서, TX 처리 회로(215)의 단일 인스턴스 및 RX 처리 회로(220)의 단일 인스턴스가 포함되는 것으로 도시되었지만, 기지국(102)은 각각의 다중 인스턴스들(예: RF 송수신기 당 하나)를 포함할 수 있다. 또한, 도 2의 다양한 구성들은 다른 구성 요소들과 결합되거나, 세분화되거나, 생략될 수 있다.2 illustrates an example of the base station 102, various changes may be made to FIG. 2. For example, the base station 102 may include any of the components shown in FIG. 2. As a specific example, the access point may include multiple interfaces 235 and the controller/processor 225 may support a routing function to route data between different network addresses. As another example, although a single instance of the TX processing circuit 215 and a single instance of the RX processing circuit 220 are shown to be included, the base station 102 has multiple instances of each (e.g., one per RF transceiver). Can include. In addition, various components of FIG. 2 may be combined with other components, subdivided, or omitted.

도 3은 본 개시의 실시 예들에 따른 예시적인 단말을 도시한다. 도 3에 예시된 단말(116)의 실시 예는 단지 예시를 위한 것이며, 도 1의 단말들(111-115)은 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 그러나, 단말은 다양한 구성으로 제공될 수 있으며, 도 3은 본 개시의 범위를 단말의 임의의 특정 구현으로 제한하지 않는다.3 shows an exemplary terminal according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the terminal 116 illustrated in FIG. 3 is for illustration only, and the terminals 111 to 115 of FIG. 1 may have the same or similar configuration. However, the terminal may be provided in various configurations, and FIG. 3 does not limit the scope of the present disclosure to any specific implementation of the terminal.

도 3에 도시된 바와 같이, 단말(116)은 안테나(305), RF(radio frequency) 송수신기(310), TX(transmit) 처리 회로(315), 마이크로폰(320) 및 수신(receive, RX) 처리 회로(325)를 포함할 수 있다. 단말(116)은 또한 스피커(330), 프로세서(340), I/0(input/output) 인터페이스(interface, IF)(345), 터치 스크린(350), 디스플레이(355) 및 메모리(360)를 포함할 수 있다. 메모리(360)는 운영 체제(operating system, OS)(361) 및 하나 이상의 어플리케이션들(362)을 포함할 수 있다.As shown in Figure 3, the terminal 116 is an antenna 305, a radio frequency (RF) transceiver 310, a TX (transmit) processing circuit 315, a microphone 320, and a reception (receive, RX) processing Circuit 325 may be included. The terminal 116 also includes a speaker 330, a processor 340, an input/output (I/0) interface (IF) 345, a touch screen 350, a display 355, and a memory 360. Can include. The memory 360 may include an operating system (OS) 361 and one or more applications 362.

RF 송수신기(310)는 안테나(305)로부터 네트워크(100)의 기지국에 의해 전송된 수신 RF 신호를 수신할 수 있다. RF 송수신기(310)는 들어오는 RF 신호를 하향 변환하여 IF(intermediate frequency) 또는 기저대역(baseband) 신호를 생성할 수 있다. IF 또는 기저대역 신호는 IF 또는 기저대역 신호를 필터링, 디코딩 및/또는 디지털화 함으로써 처리된 기저대역 신호를 생성하는 RX 처리 회로(325)로 전송될 수 있다. RX 처리 회로(325)는 처리된 기저대역 신호를 스피커(330)(예: 음성 데이터) 또는 프로세서(340)(예: 웹 브라우징 데이터)로 전송할 수 있다.The RF transceiver 310 may receive a received RF signal transmitted by the base station of the network 100 from the antenna 305. The RF transceiver 310 may down-convert an incoming RF signal to generate an intermediate frequency (IF) or baseband signal. The IF or baseband signal may be transmitted to an RX processing circuit 325 that generates a processed baseband signal by filtering, decoding and/or digitizing the IF or baseband signal. The RX processing circuit 325 may transmit the processed baseband signal to the speaker 330 (eg, voice data) or the processor 340 (eg, web browsing data).

TX 처리 회로(315)는 마이크로폰(320)으로부터 아날로그 또는 디지털 음성 데이터를 수신하며, 프로세서(340)로부터 다른 기저 대역 데이터(예: 웹 데이터, 이메일 또는 대화형 비디오 게임 데이터)를 수신할 수 있다. TX 처리 회로(315)는 처리된 기저대역 또는 IF 신호를 생성하기 위해 기저대역 데이터를 인코딩, 다중화 및/또는 디지털화 할 수 있다. RF 송수신기(310)는 송신 처리된 기저대역 또는 IF 신호를 TX 처리 회로(315)로부터 수신하고, 기저대역 또는 IF 신호를 안테나(305)를 통해 전송되는 RF 신호로 상향 변환할 수 있다.The TX processing circuit 315 receives analog or digital voice data from the microphone 320 and may receive other baseband data (eg, web data, email or interactive video game data) from the processor 340. The TX processing circuit 315 may encode, multiplex and/or digitize the baseband data to generate a processed baseband or IF signal. The RF transceiver 310 may receive the transmitted baseband or IF signal from the TX processing circuit 315 and up-convert the baseband or IF signal into an RF signal transmitted through the antenna 305.

프로세서(340)는 PUCCH(physical uplink control channel)에 대한 CSI(channel state information) 보고를 위한 프로세스와 같이 메모리(360)에 상주하는 다른 프로세스들 및 프로그램을 실행할 수 있다. 프로세서(340)는 실행 프로세스에 의해 요구되는 대로 데이터를 메모리(360) 내외로 옮길 수 있다. 일부 실시 예에서, 프로세서(340)는 OS(361)에 기반하여 또는 운영자로부터 수신된 신호에 응답하여 어플리케이션(362)를 실행하도록 구성될 수 있다. 프로세서(340)는 또한 I/O 인터페이스(345)에 연결되며, 이는 단말(116)에 랩톱 컴퓨터 및 핸드 헬드 컴퓨터와 같은 다른 장치에 연결하는 기능을 제공할 수 있다. I/O 인터페이스(345)는 이들 액세서리들과 프로세서(340) 사이의 통신 경로이다.The processor 340 may execute other processes and programs residing in the memory 360, such as a process for reporting channel state information (CSI) for a physical uplink control channel (PUCCH). Processor 340 may move data into and out of memory 360 as required by an executing process. In some embodiments, the processor 340 may be configured to execute the application 362 based on the OS 361 or in response to a signal received from an operator. Processor 340 is also coupled to I/O interface 345, which may provide terminal 116 with the ability to connect to other devices such as laptop computers and handheld computers. The I/O interface 345 is the communication path between these accessories and the processor 340.

프로세서(340)는 또한 터치 스크린(350) 및 디스플레이(355)에 결합될 수 있다. 단말(116)의 운영자는 단말(116)에 데이터를 입력하기 위해 터치 스크린(350)을 사용할 수 있다. 디스플레이(355)는 액정 디스플레이, 발광 다이오드 디스플레이 또는 웹사이트로부터의 문자 및/또는 적어도 제한된 그래픽을 렌더링(rendering) 할 수 있는 디스플레이일 수 있다.Processor 340 may also be coupled to touch screen 350 and display 355. An operator of the terminal 116 may use the touch screen 350 to enter data into the terminal 116. The display 355 may be a liquid crystal display, a light emitting diode display, or a display capable of rendering characters and/or at least limited graphics from a website.

메모리(360)는 프로세서(340)에 결합될 수 있다. 메모리(360)의 일부는 RAM(random access memory)를 포함할 수 있고, 다른 부분은 플래시 메모리(flash memory) 또는 ROM(read only memory)를 포함할 수 있다.The memory 360 may be coupled to the processor 340. A part of the memory 360 may include random access memory (RAM), and the other part may include flash memory or read only memory (ROM).

도 3은 단말(116)의 한 예를 예시하지만, 도 3에 대해 다양한 변경이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 도 3의 다양한 구성 요소들은 결합되거나, 더 세분화되거나, 생략될 수 있고, 특정 요구에 따라 추가 구성 요소들이 추가될 수 있다. 특정 예로서, 프로세서(340)는 하나 이상의 CPU(central processing unit)들 및 하나 이상의 GPU(graphics processing unit)들과 같은 다중 프로세서들로 분할될 수 있다. 또한, 도 3은 이동 전화 또는 스마트 폰으로 구성된 단말(116)을 예시하지만, 다른 유형의 이동 또는 고정 장치로서 동작하도록 구성될 수 있다.3 illustrates an example of the terminal 116, various changes may be made to FIG. 3. For example, various components of FIG. 3 may be combined, further subdivided, or omitted, and additional components may be added according to specific needs. As a specific example, the processor 340 may be divided into multiple processors, such as one or more central processing units (CPUs) and one or more graphics processing units (GPUs). In addition, although FIG. 3 illustrates the terminal 116 configured as a mobile phone or a smart phone, it may be configured to operate as another type of mobile or stationary device.

도 4a는 송신 경로 회로의 상위 레벨 다이어그램을 도시한다. 예를 들어, 송신 경로 회로는 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 통신에 사용될 수 있다. 도 4b는 수신 경로 회로의 상위 레벨 다이어그램을 도시한다. 예를 들어, 수신 경로 회로는 OFDMA 통신에 사용될 수 있다. 도 4a 및 도 4b에서, 하향링크 통신을 위해, 송신 경로 회로는 기지국(102) 또는 중계국에서 구현될 수 있고, 수신 경로 회로는 단말(116)에서 구현될 수 있다. 다른 예들에서, 상향링크 통신을 위해, 수신 경로 회로는 기지국(102)에서 구현될 수 있고, 송신 경로 회로는 단말(116)에서 구현될 수 있다.4A shows a high level diagram of a transmit path circuit. For example, the transmission path circuit may be used for orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) communication. 4B shows a high level diagram of a receive path circuit. For example, the receive path circuit can be used for OFDMA communication. In FIGS. 4A and 4B, for downlink communication, the transmission path circuit may be implemented in the base station 102 or the relay station, and the receive path circuit may be implemented in the terminal 116. In other examples, for uplink communication, the receive path circuit may be implemented in the base station 102, and the transmit path circuit may be implemented in the terminal 116.

송신 경로 회로(400)는 채널 코딩 및 변조 블록(405), 직렬-병렬(serial-to-parallel, S-to-P) 블록(410), 크기 N 역 고속 푸리에 변환(inverse fast fourier transform, IFFT) 블록(415), 병렬-직렬(P-to-S) 블록(420), CP(cyclic prefix) 블록(425) 상향 변환(up-converter, UC) 블록(430)을 포함할 수 있다. 수신 경로 회로(450)는 하향 변환(down-converter, DC) 블록(455), CP 제거 블록(460), 직렬-병렬(S-to-P) 블록(465), 크기 N 고속 푸리에 변환(fast fourier transform, FFT) 블록(470), 병렬-직렬(P-to-S) 블록(475), 채널 디코딩 및 복조 블록(480)을 포함할 수 있다.The transmission path circuit 400 includes a channel coding and modulation block 405, a serial-to-parallel (S-to-P) block 410, a size N inverse fast fourier transform (IFFT). ) Block 415, a parallel-serial (P-to-S) block 420, a cyclic prefix (CP) block 425, an up-converter (UC) block 430. The receive path circuit 450 includes a down-converter (DC) block 455, a CP removal block 460, a serial-parallel (S-to-P) block 465, and a size N fast Fourier transform (fast). A fourier transform (FFT) block 470, a parallel-serial (P-to-S) block 475, and a channel decoding and demodulation block 480 may be included.

도 4a 및 도 4b의 구성 요소들 중 일부는 소프트웨어로 구현될 수 있으며, 다른 구성 요소는 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 특히, 본 개시에서 설명된 FFT 블록 및 IFFT 블록은 구성 가능한 소프트웨어 알고리즘으로 구현될 수 있으며, 여기서 크기 N의 값은 구현에 따라 수정될 수 있다.Some of the components of FIGS. 4A and 4B may be implemented by software, and other components may be implemented by hardware, software, or a combination thereof. In particular, the FFT block and IFFT block described in the present disclosure may be implemented with a configurable software algorithm, where the value of the size N may be modified according to the implementation.

또한, 본 개시는 FFT 및 IFFT에 변환을 구현하는 실시 예에 관한 것이지만, 이는 단지 예시를 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하는 것으로 해석되지는 않는다. 본 개시의 다른 실시 예에서, FFT 함수 및 IFFT 함수는 각각 DFT(discrete fourier transform) 함수 및 IDFT(inverse discrete fourier transform) 함수로 쉽게 대체될 수 있다. DFT 및 IDFT 함수의 경우, N은 임의의 정수(예: 1, 2, 3, 4)일 수 있는 반면, FFT 및 IFFT 함수의 경우, N은 2의 거듭 제곱(예: 1, 2, 4, 8, 16)일 수 있다.In addition, although the present disclosure relates to an embodiment of implementing a transform in FFT and IFFT, this is for illustration only, and is not construed as limiting the scope of the present disclosure. In another embodiment of the present disclosure, the FFT function and the IFFT function may be easily replaced with a discrete fourier transform (DFT) function and an inverse discrete fourier transform (IDFT) function, respectively. For DFT and IDFT functions, N can be any integer (e.g. 1, 2, 3, 4), whereas for FFT and IFFT functions, N is a power of 2 (e.g. 1, 2, 4, 8, 16).

송신 경로 회로(400)에서, 채널 코딩 및 변조 블록(405)은 정보 비트들의 세트를 수신하고, 코딩(예: LDPC(low-density parity check) 코딩)을 적용하고, 입력 비트들을 변조(예: QPSK(quadrature phase shift keying) 또는 QAM(quadrature amplitude modulation))함으로써, 주파수-영역 변조 심볼들의 시퀀스를 생성할 수 있다. 직렬-병렬 블록(410)은 직렬 변조된 심볼들을 병렬 데이터로 변환(예: 역다중화)하여 N 개의 병렬 심볼 스트림들을 생성하며, 여기서 N은 기지국(102) 및 단말(116)에서 사용되는 IFFT/FFT 크기이다. 크기 N IFFT 블록(415)은 N 개의 병렬 심볼 스트림들에 대해 IFFT 연산을 수행하여, 시간-영역 출력 신호들을 생성할 수 있다. 병렬-직렬 블록(420)은 직렬 시간-영역 신호들을 생성하기 위해 크기 N IFFT 블록(415)으로부터 병렬 시간-영역 출력 심볼들을 변환(예: 다중화)할 수 있다. CP 블록(425)은 시간-영역 신호에 CP를 삽입할 수 있다. UC(430)는 무선 채널을 통한 전송을 위해 CP 블록(425)의 출력을 RF 주파수로 변조(예: 상향 변환)할 수 있다. 신호는 RF 주파수로 변환되기 전에 기저대역에서 필터링 될 수도 있다.In the transmission path circuit 400, the channel coding and modulation block 405 receives a set of information bits, applies coding (e.g., low-density parity check (LDPC) coding), and modulates the input bits (e.g.: A sequence of frequency-domain modulation symbols can be generated by quadrature phase shift keying (QPSK) or quadrature amplitude modulation (QAM). The serial-parallel block 410 converts the serially modulated symbols into parallel data (e.g., demultiplexing) to generate N parallel symbol streams, where N is the IFFT/ This is the FFT size. The size N IFFT block 415 may generate time-domain output signals by performing an IFFT operation on N parallel symbol streams. The parallel-serial block 420 may convert (eg, multiplex) parallel time-domain output symbols from the size N IFFT block 415 to generate serial time-domain signals. The CP block 425 may insert a CP into a time-domain signal. The UC 430 may modulate (eg, up-convert) the output of the CP block 425 to an RF frequency for transmission through a wireless channel. The signal may be filtered in baseband before being converted to an RF frequency.

전송된 RF 신호는 무선 채널을 통과한 후 단말(116)에 도착하고, 기지국(102)에서의 역 동작이 수행될 수 있다. DC(455)는 수신된 신호를 기저대역 주파수로 하향 변환하고, CP 제거 블록(460)은 직렬 시간-영역 기저대역 신호를 생성하기 위해 CP를 제거할 수 있다. 직렬-병렬 블록(465)은 시간-영역 기저대역 신호를 병렬 시간-영역 신호로 변환할 수 있다. 크기 N FFT 블록(470)은 N개의 병렬 주파수-영역 신호들을 생성하기 위해 FFT 알고리즘을 수행할 수 있다. 병렬-직렬 블록(475)은 병렬 주파수-영역 신호들을 변조된 데이터 심볼의 시퀀스로 변환할 수 있다. 채널 디코딩 및 복조 블록(480)은 원래의 입력 데이터 스트림을 복구하기 위해 변조된 심볼을 복조하고, 디코딩할 수 있다.The transmitted RF signal arrives at the terminal 116 after passing through the radio channel, and the reverse operation in the base station 102 may be performed. The DC 455 down-converts the received signal to a baseband frequency, and the CP removal block 460 may remove the CP to generate a serial time-domain baseband signal. The serial-parallel block 465 may convert a time-domain baseband signal into a parallel time-domain signal. The size N FFT block 470 may perform an FFT algorithm to generate N parallel frequency-domain signals. The parallel-serial block 475 may convert parallel frequency-domain signals into a sequence of modulated data symbols. The channel decoding and demodulation block 480 may demodulate and decode the modulated symbols to recover the original input data stream.

기지국들(101-103) 각각은 하향링크에서 단말(111-116)로 전송하는 것과 유사한 송신 경로를 구현할 수 있고, 단말(111-116)로부터 상향링크에서 수신하는 것과 유사한 수신 경로를 구현할 수 있다. 유사하게, 단말(111-116) 각각은 상향링크에서 기지국(101-103)으로 전송하기 위한 아키텍처에 대응하는 송신 경로를 구현할 수 있고, 기지국(101-103)으로부터 하향링크에서 수신하기 위한 아키텍처에 대응하는 수신 경로를 구현할 수 있다.Each of the base stations 101-103 can implement a transmission path similar to that transmitted to the terminals 111-116 in downlink, and can implement a reception path similar to that received in the uplink from terminals 111-116. . Similarly, each of the terminals 111-116 can implement a transmission path corresponding to the architecture for transmitting to the base station 101-103 in the uplink, and to the architecture for receiving in the downlink from the base station 101-103. A corresponding receive path can be implemented.

통신 시스템은 기지국과 같은 전송 지점에서 단말로 신호를 전달하는 하향링크와 단말에서 기지국과 같은 수신 지점으로 신호를 전달하는 상향링크를 포함할 수 있다. 일반적으로 단말은 고정형 또는 이동형일 수 있으며, 휴대전화, 개인용 컴퓨터 장치일 수 있다. 일반적으로 고정된 기지국은 액세스 포인트 또는 기타 동등한 용어로도 지칭될 수 있다.The communication system may include a downlink for transmitting a signal from a transmission point such as a base station to a terminal and an uplink for transmitting a signal from the terminal to a receiving point such as a base station. In general, the terminal may be a fixed type or a mobile type, and may be a mobile phone or personal computer device. In general, a fixed base station may also be referred to as an access point or other equivalent term.

도 5는 본 개시의 실시 예들에 따른 릴레이 기지국을 갖는 무선 네트워크를 도시한다. 도 5에 도시된 무선 네트워크(500)의 실시 예는 단지 설명을 위한 것이며, 도 5는 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.5 illustrates a wireless network having a relay base station according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the wireless network 500 shown in FIG. 5 is for illustration only, and FIG. 5 does not limit the scope of the present disclosure.

도 5를 참고하면, RN(530)은 RN(예: 도너(donor) eNB(eNodeB)(DeNB) 또는 도너 기지국(base station, BS)(510)을 서빙하는 기지국에 무선으로 연결될 수 있다. RN은 eNB 기능들을 지원할 수 있다. 즉, E-UTRA(evolved universal mobile telecommunications system terrestrial radio access) 무선 인터페이스와 S1 및 X2 인터페이스의 무선 프로토콜을 종료할 수 있다. eNB 기능 외에도, RN은 DeNB에 무선으로 연결하기 위한 단말 기능들의 서브 세트(예: 물리 계층, 레이어-2, RRC(radio resource control), NAS(non-access stratum) 기능들)를 지원할 수 있다. 단말은 단말(520)과 같이 DeNB에 의해 직접 서비스될 수 있거나, 단말(540)과 같이 RN에 의해 서비스될 수 있다. 대역 내 릴레이 동작의 경우, RN에 대한 무선 백홀 링크(예: UN 인터페이스(513))와 DeNB 및 RN에 대한 무선 액세스 링크(511, 531)는 동일한 주파수 대역을 공유할 수 있다.5, the RN 530 may be wirelessly connected to a base station serving an RN (eg, a donor eNB (eNodeB) (DeNB) or a donor base station (BS) 510). RN E-UTRA (evolved universal mobile telecommunications system terrestrial radio access) radio interface and the radio protocol of the S1 and X2 interfaces can be terminated In addition to the eNB function, the RN wirelessly connects to the DeNB. It may support a subset of the terminal functions (eg, physical layer, layer-2, radio resource control (RRC), non-access stratum (NAS) functions). It may be directly serviced or may be serviced by an RN like the terminal 540. In the case of in-band relay operation, a wireless backhaul link to the RN (eg, the UN interface 513) and radio access to the DeNB and RN Links 511 and 531 may share the same frequency band.

도 6은 본 개시의 실시 예들에 따른 다중 홉 백홀 네트워크를 도시한다. 도 6에 도시된 다중 홉(multi-hop) 백홀 네트워크(backhaul network)(600)의 실시 예는 단지 설명을 위한 것이며, 도 6은 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.6 illustrates a multi-hop backhaul network according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the multi-hop backhaul network 600 shown in FIG. 6 is for illustration only, and FIG. 6 does not limit the scope of the present disclosure.

하나 이상의 도너(donor) 기지국들 및 하나 이상의 릴레이들의 네트워크를 사용하여 무선 다중 홉 또는 메시(mesh) 네트워크가 형성될 수 있다. 하나의 예에서, 메시 백홀 네트워크는 도 6과 같이 광섬유 게이트웨이에서 고정 액세스 포인트(예: 건물/가정의 로컬 네트워크에 대한 배포 포인트(distribution point))로 트래픽을 전송할 수 있다.A wireless multi-hop or mesh network may be formed using a network of one or more donor base stations and one or more relays. In one example, the mesh backhaul network may transmit traffic from an optical fiber gateway to a fixed access point (eg, a distribution point for a local building/home network) as shown in FIG. 6.

도 7은 본 개시의 실시 예들에 따른 다중 홉 백홀 및 액세스 네트워크를 도시한다. 도 7에 도시된 다중 홉 백홀 및 액세스 네트워크(700)의 실시 예는 단지 설명을 위한 것이며, 도 7은 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.7 illustrates a multi-hop backhaul and access network according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the multi-hop backhaul and access network 700 shown in FIG. 7 is for illustration only, and FIG. 7 does not limit the scope of the present disclosure.

예를 들어, 릴레이 노드들은 도 7에 도시된 바와 같이 모바일 사용자들에 대한 액세스 포인트뿐만 아니라 백홀을 위한 메시 네트워크 노드 역할을 할 수 있다. 액세스 주파수 및 백홀 주파수는 동일하거나 동일하지 않을 수 있다.For example, relay nodes may serve as mesh network nodes for backhaul as well as access points for mobile users as shown in FIG. 7. The access frequency and backhaul frequency may or may not be the same.

도너(donor) 기지국(base station, BS)과 릴레이 노드(relay node)의 무선 네트워크를 배치하려면 하나 이상의 도너 기지국들과 하나 이상의 릴레이 노드들을 연결하는 네트워크를 초기화하거나 설정하는 프로토콜이 필요하다. 프로토콜의 목표는 네트워크 노드 검색을 수행하고, 검색된 노드 쌍 사이에 하나 이상의 링크가 설정될 수 있는지를 확인하는 것이다. 두 노드들 사이에 하나 이상의 링크들이 설정될 수 있다. 각 노드에 여러 패널들 또는 섹터들이 장착된 경우, 각 패널 또는 섹터를 링크에 사용할 수 있다. 다른 예에서, 노드의 패널 또는 섹터는 다중 링크를 설정할 수도 있다(예: 노드가 AP(access point), 기지국(예: eNB, gNB)인 경우).To deploy a wireless network of a donor base station (BS) and a relay node, a protocol for initializing or configuring a network connecting one or more donor base stations and one or more relay nodes is required. The goal of the protocol is to perform a network node discovery and to see if more than one link can be established between the discovered node pairs. One or more links may be established between the two nodes. When multiple panels or sectors are mounted in each node, each panel or sector can be used for a link. In another example, a panel or sector of a node may establish multiple links (eg, when a node is an access point (AP) or a base station (eg, eNB, gNB)).

도 8은 본 개시의 실시 예들에 따른 네트워크 초기화 과정을 도시한다. 도 8에 도시된 네트워크 초기화 과정(800)의 실시 예는 단지 설명을 위한 것이며, 도 8은 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.8 illustrates a network initialization process according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the network initialization process 800 shown in FIG. 8 is for illustration only, and FIG. 8 does not limit the scope of the present disclosure.

네트워크 초기화는 2단계 과정, 즉 1과정의 네트워크 노드 발견과 2과정의 메시(mesh) 네트워크 토폴로지 형성(network topology formation)으로 공식화할 수 있다.Network initialization can be formulated as a two-step process, namely, network node discovery in step 1 and mesh network topology formation in step 2.

본 개시에서 설명하는 프로토콜은 네트워크 토폴로지 업데이트 매커니즘으로도 적용될 수 있다. 노드 발견에 사용되는 물리적 신호/채널을 발견 무선 신호(discovery radio signal)라 할 수 있다. 발견 무선 신호는 IEEE 802.11 RAT(radio access technology)에 정의된 비콘(beacon)신호이거나 LTE(long term evolution)에 대한 동기화 신호(예: 1차(primary) 동기화 신호, 2차 동기화 신호, 공통 기준 신호, 발견 신호) 또는 NR(new radio)에 대한 동기화 신호(예: 동기화 신호 블록, 추적 기준 신호)일 수 있다.The protocol described in the present disclosure may also be applied as a network topology update mechanism. A physical signal/channel used for node discovery may be referred to as a discovery radio signal. The discovery radio signal is a beacon signal defined in IEEE 802.11 radio access technology (RAT) or a synchronization signal for long term evolution (LTE) (e.g., a primary synchronization signal, a secondary synchronization signal, a common reference signal). , Discovery signal) or a synchronization signal (eg, a synchronization signal block, a tracking reference signal) for NR (new radio).

네트워크 발견의 첫 번째 접근 방식에서 네트워크의 노드는 수신기로 구성된 나머지 노드에 대한 감지 및 측정을 위해 발견 무선 신호를 전송하는 송신기로 구성될 수 있다. 예를 들어, 첫 번째 인스턴스에서 첫 번째 노드는 무선 신호를 방송하도록 구성되고, 다른 노드는 첫 번째 노드에 의해 전송된 무선 신호를 감지하고 측정하도록 구성될 수 있다.In the first approach of network discovery, a node in the network may be configured as a transmitter that transmits discovery radio signals for detection and measurement of the remaining nodes configured as receivers. For example, in a first instance, a first node may be configured to broadcast a radio signal, and another node may be configured to detect and measure a radio signal transmitted by the first node.

두 번째 인스턴스에서, 두 번째 노드는 무선 신호를 방송하도록 구성되고, 다른 노드(첫 번째 노드 포함)는 두 번째 노드(감지된 경우)에 의해 전송된 무선 신호를 감지하고 측정하도록 구성될 수 있다. 인스턴스마다 하나의 노드만 방송 노드로 구성되고, 다른 노드는 청취 노드일 수 있다. N 개의 노드가 있다고 가정하면, 각 노드가 무선 신호를 방송하는 한 번의 인스턴스와 무선 신호를 감지하고 측정하는 N-1 개의 인스턴스들이 있는 N 개의 시간 인스턴스에서 프로토콜을 완료할 수 있다.In a second instance, the second node may be configured to broadcast a radio signal, and another node (including the first node) may be configured to detect and measure the radio signal transmitted by the second node (if detected). Only one node per instance is configured as a broadcast node, and the other node may be a listening node. Assuming that there are N nodes, each node can complete the protocol at one instance broadcasting a radio signal and at N time instances with N-1 instances detecting and measuring radio signals.

링크 품질 측정 메트릭은 무선 신호 강도(예: LTE 또는 NR의 RSRP(reference signal received power) 또는 WiFi 또는 WiGig의 RSS(received signal strength), RSSI(received signal strength indicator)) 또는 SNR(signal-to-noise ratio)일 수 있다. 링크 품질 측정은 노드가 네트워크 제어 노드에 보고할 수 있다. 측정 보고는 이더넷(ethernet)이나 다른 무선 채널과 같은 다른 채널을 통해 네트워크 제어 노드로 전송될 수 있다.The link quality measurement metric is radio signal strength (e.g., reference signal received power (RSRP) of LTE or NR, received signal strength (RSS), received signal strength indicator (RSSI)) of WiFi or WiGig) or signal-to-noise (SNR). ratio). Link quality measurements can be reported by the node to the network control node. The measurement report may be transmitted to the network control node through another channel, such as Ethernet or another wireless channel.

도 9는 본 개시의 실시 예들에 따른 네트워크 초기화 프로토콜의 제1 접근법을 도시한다. 도 9에 도시된 제1 접근법(900)의 실시 예는 단지 예시를 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.9 shows a first approach of a network initialization protocol according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the first approach 900 shown in FIG. 9 is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure.

도 9를 참고하면, 동작(905)에서, 무선 신호를 방송(broadcast)하지 않은 노드는 무선 신호를 방송하도록 구성되고 다른 모든 무선 노드는 무선 신호를 감지하도록 구성될 수 있다. 동작(910)에서, 무선 신호가 노드에 의해 감지되면, 신호가 측정될 수 있다. 동작(915)에서, 나머지 노드가 무선 신호를 방송하지 않았는지 여부가 결정될 수 있다. 동작(915)에서, 나머지 노드가 무선 신호를 방송했다면, 동작(905)를 수행할 수 있다. 동작(951)에서, 나머지 노드가 무선 신호를 방송하지 않았다면, 동작(920)을 수행할 수 있다. 동작(920)에서, 측정 결과는 구성될 최종 링크 세트를 결정하는 알고리즘을 수행하는 네트워크 제어 노드에 보고될 수 있다.Referring to FIG. 9, in operation 905, a node that has not broadcast a radio signal may be configured to broadcast a radio signal, and all other radio nodes may be configured to detect a radio signal. In operation 910, if a radio signal is detected by the node, the signal may be measured. In operation 915, it may be determined whether the remaining nodes have not broadcast a radio signal. In operation 915, if the other nodes have broadcast a radio signal, operation 905 may be performed. In operation 951, if the other nodes have not broadcast a radio signal, operation 920 may be performed. In operation 920, the measurement result may be reported to a network control node that performs an algorithm that determines the final set of links to be configured.

보고 오버헤드(overhead)를 관리하려면 미리 정의된(또는 구성된) 임계 값을 초과하는 측정 결과만을 보고해야 한다. 네트워크 토폴로지 형성 과정에서 네트워크 제어 노드는 링크 측정 결과 및 네트워크 성능 목표에 따라 구성될 수 있는 최종 링크 세트를 결정하는 알고리즘을 수행할 수 있다. 프로토콜 다이어그램은 도 9에 도시되어 있다. 모든 노드들이 전송 단계를 완료한 후, 측정 보고를 하는 대신 무선 신호가 감지되고 측정된 직후에 측정 결과 보고를 수행할 수도 있다.To manage reporting overhead, only measurement results that exceed a predefined (or configured) threshold should be reported. In the process of forming a network topology, the network control node may perform an algorithm for determining a final link set that can be configured according to a link measurement result and a network performance target. The protocol diagram is shown in FIG. 9. Instead of reporting a measurement after all nodes have completed the transmission phase, a measurement result report may be performed immediately after the radio signal is detected and measured.

도 10a는 본 개시의 실시 예들에 따른 5개의 노드들에 대한 시간 인스턴스 1의 네트워크 초기화 프로토콜의 제1 접근법을 도시한다. 도10a에 도시된 제1 접근법(1002)의 실시 예는 단지 예시를 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 10a에 도시된 바와 같이, 노드 1은 AP(access point)로 구성되고, 노드 2와 노드 4에 의해 감지된 무선 신호를 전송할 수 있다.10A shows a first approach of a network initialization protocol of time instance 1 for 5 nodes according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the first approach 1002 shown in FIG. 10A is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure. As shown in FIG. 10A, node 1 is configured as an access point (AP) and may transmit radio signals sensed by nodes 2 and 4.

도 10b는 본 개시의 실시 예들에 따른 5개의 노드들에 대한 시간 인스턴스 2의 네트워크 초기화 프로토콜의 제1 접근법을 도시한다. 도 10b에 도시된 제1 접근법(1004)의 실시 예는 단지 예시를 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 10b에 도시된 바와 같이, 노드 2는 AP(access point)로 구성되고, 노드 3과 노드 5에 의해 감지된 무선 신호를 전송할 수 있다.10B shows a first approach of a network initialization protocol of time instance 2 for 5 nodes according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the first approach 1004 shown in FIG. 10B is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure. As shown in FIG. 10B, node 2 is configured as an access point (AP) and may transmit radio signals sensed by nodes 3 and 5.

도 10c는 본 개시의 실시 예들에 따른 5개의 노드들에 대한 시간 인스턴스 3의 네트워크 초기화 프로토콜의 제1 접근법을 도시한다. 도 10c에 도시된 제1 접근법(1006)의 실시 예는 단지 예시를 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 10c에 도시된 바와 같이, 노드 3은 AP(access point)로 구성되고, 노드 2, 노드 4 및 노드 5에 의해 감지된 무선 신호를 전송할 수 있다.10C shows a first approach of a network initialization protocol of time instance 3 for 5 nodes according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the first approach 1006 shown in FIG. 10C is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure. As shown in FIG. 10C, node 3 is configured as an access point (AP), and may transmit radio signals sensed by nodes 2, 4, and 5.

도 10d는 본 개시의 실시 예들에 따른 5개의 노드들에 대한 시간 인스턴스 4의 네트워크 초기화 프로토콜의 제1 접근법을 도시한다. 도 10d에 도시된 제1 접근법(1008)의 실시 예는 단지 예시를 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 10d에 도시된 바와 같이, 노드 4는 AP(access point)로 구성되고, 노드 1, 노드 3 및 노드 5에 의해 감지된 무선 신호를 전송할 수 있다.10D shows a first approach of a network initialization protocol of time instance 4 for 5 nodes according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the first approach 1008 shown in FIG. 10D is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure. As shown in FIG. 10D, node 4 is configured as an access point (AP), and may transmit radio signals sensed by nodes 1, 3, and 5.

도 10e는 본 개시의 실시 예들에 따른 5개의 노드들에 대한 시간 인스턴스 5의 네트워크 초기화 프로토콜의 제1 접근법을 도시한다. 도 10e에 도시된 제1 접근법(1010)의 실시 예는 단지 예시를 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 10e에 도시된 바와 같이, 도 5는 AP(access point)로 구성되고, 노드 2, 노드 3 및 노드 4에 의해 감지된 무선 신호를 전송할 수 있다.10E shows a first approach of a network initialization protocol of time instance 5 for 5 nodes according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the first approach 1010 shown in FIG. 10E is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure. As shown in FIG. 10E, FIG. 5 is configured with an access point (AP) and may transmit radio signals sensed by node 2, node 3, and node 4. Referring to FIG.

프로토콜은 아래의 예와 함께 도 10a 내지 도 10e에서 추가로 설명될 수 있다. 이 예에서, WiFi 또는 WiGig 기술은 발견 신호(discovery signal) 방송을 수행하도록 구성된 노드가 AP(access point)로 구성된 반면, 신호를 감지 및 측정하도록 구성된 노드는 STA(station)으로 구성된 경우를 가정한다. 노드는 LTE(long term evolution) 또는 NR(new radio) 기술의 경우 각각 송신기 및 수신기 노드에 대해 기지국 및 단말로 대체될 수 있다. STA이 발견 신호 방송을 할 수 있는 P2P(peer-to-peer) 모드로 동작하는 노드로 확장될 수 있다. 또는 노드가 AP 또는 STA의 신원(identity)를 가정할 필요가 없으며, 대신 노드가 송신기 또는 수신기로 분류될 수 있다. 도 10a 내지 도 10e의 화살표는 송신기 노드로부터의 무선 신호의 검출 및 측정 활동을 나타낼 수 있다.The protocol can be further described in FIGS. 10A-10E with the examples below. In this example, it is assumed that a node configured to perform discovery signal broadcasting is configured as an AP (access point), whereas a node configured to detect and measure a signal is configured as an STA (station) in the WiFi or WiGig technology. . In the case of long term evolution (LTE) or new radio (NR) technology, the node may be replaced by a base station and a terminal for the transmitter and receiver nodes, respectively. It may be extended to a node operating in a peer-to-peer (P2P) mode in which the STA can broadcast a discovery signal. Alternatively, the node does not need to assume the identity of the AP or STA, and instead, the node may be classified as a transmitter or a receiver. The arrows in FIGS. 10A-10E may indicate detection and measurement activity of a radio signal from a transmitter node.

각 시간 인스턴스에서 얻은 측정 결과는 다음 5개의 표에 나타나 있다. 표 1 내지 표 5의 값은 더 큰 값이 더 나은 신호 강도를 의미하는 신호 강도를 나타낼 수 있다.The measurement results obtained for each time instance are shown in the following five tables. The values of Tables 1 to 5 may indicate signal strength, where a larger value means better signal strength.

Figure pct00001
Figure pct00001

Figure pct00002
Figure pct00002

Figure pct00003
Figure pct00003

Figure pct00004
Figure pct00004

Figure pct00005
Figure pct00005

도 11은 본 개시의 실시 예들에 따른 측정 후 네트워크 토폴로지를 도시한다. 도 11에 도시된 네트워크 토폴로지(1100)의 실시 예는 단지 설명을 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.11 illustrates a network topology after measurement according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the network topology 1100 shown in FIG. 11 is for illustration only, and does not limit the scope of the present disclosure.

측정 결과를 보고한 후, 표 5에 표시된 결과는 최종 링크 선택을 수행하는 네트워크 제어 노드에서 사용될 수 있다. 네트워크 토폴로지 표현은 도 11에 나타나 있다.After reporting the measurement results, the results shown in Table 5 can be used in the network control node performing the final link selection. The network topology representation is shown in FIG. 11.

많은 개수의 노드들이 배포된(deployed) 경우, 노드들의 다수 클러스터들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜을 동시에 수행할 수 있다. 노드들의 클러스터는 공간적으로 겹치지 않을 수 있다(즉, 지리적으로 충분히 떨어져 있을 수 있다).When a large number of nodes are deployed, a network initialization protocol for multiple clusters of nodes can be performed at the same time. The clusters of nodes may not overlap spatially (ie they may be sufficiently separated geographically).

네트워크 발견의 두 번째 접근 방식에서, 노드는 방송 또는 발견 무선 신호 송신기 노드가 되도록 순차적으로 구성될 수 있다. 첫 번째 접근 방식과 달리 노드가 방송 노드로 구성되면, 노드는 적어도 노드 발견 단계에서 새로운 무선 링크의 감지 및 측정을 수행할 필요가 없다. 이분(bipartite) 그래프를 작성하기 위한 계층 할당도 함께 수행될 수 있다. 한 변형(variation)에서, 이분 그래프 생성은 함께 수행되지 않으며, 계층 할당은 토폴로지 검색 절차를 용이하게 하기 위한 것이다.In the second approach of network discovery, the nodes may be sequentially configured to be broadcast or discovery radio signal transmitter nodes. Unlike the first approach, when a node is composed of a broadcast node, the node does not need to detect and measure a new radio link at least in the node discovery phase. Hierarchical allocation for creating bipartite graphs can also be performed. In one variation, the dichotomy graph generation is not performed together, and the hierarchical assignment is to facilitate the topology search procedure.

여기서는, 노드가 다중 섹터들을 갖추고 있으며, 각 섹터를 AP(access point) 또는 STA(station)으로 구성할 수 있다고 가정한다. 방송 섹터가 AP로 구성되고 청취 섹터가 STA로 구성될 수 있다는 가정 하에 설명하지만, 접근 방식은 P2P 모드에서 동작하는 노드에도 적용될 수 있다. 이 경우, AP 또는 STA 대신, 구성은 발견 무선 신호 송신기 또는 수신기가 될 수 있다.Here, it is assumed that a node has multiple sectors, and each sector can be configured as an access point (AP) or a station (STA). Although the description is made under the assumption that the broadcast sector is composed of an AP and the listening sector is composed of an STA, the approach can also be applied to a node operating in the P2P mode. In this case, instead of the AP or STA, the configuration may be a discovery radio signal transmitter or receiver.

1 단계: n=계층(tier) 인덱스=0. 게이트웨이에 유선으로 연결된 노드가 T0 노드로 설정될 수 있다. 노드의 섹터는 AP로 구성될 수 있다. 다른 모든 노드들이 섹터는 STA로 구성될 수 있다.Step 1: n=tier index=0. A node connected by wire to the gateway may be set as the T0 node. A sector of a node may be composed of an AP. In all other nodes, a sector may be configured as an STA.

2 단계: 모든 STA 섹터들이 (Tn 측정으로 표시된) Tn AP를 감지하고 측정하려 할 수 있다. 노드의 각 섹터에 대해 생성된 Tn 측정 결과는 네트워크 제어 노드에 보고될 수 있다. 이는, Tn 측정을 생성하기 위한 하나의 측정 기간일 수 있다.Step 2: All STA sectors may detect and attempt to measure a Tn AP (indicated by Tn measurement). The Tn measurement result generated for each sector of the node may be reported to the network control node. This may be one measurement period for generating a Tn measurement.

3 단계: Tn 측정 결과는 가장 강한 것부터 가장 약한 것 순으로 정렬될 수 있다. 정렬된 목록은 Tn 목록으로 표시되면, 계층 n의 노드의 발견 무선 신호 방송에 응답하여 발견된 노드 목록을 표시할 수 있다. 이 단계는 네트워크 제어 노드에 의해 수행될 수 있다.Step 3: Tn measurement results can be ordered from strongest to weakest. When the sorted list is displayed as a Tn list, a list of discovered nodes may be displayed in response to a discovery radio signal broadcast of a node of layer n. This step can be performed by the network control node.

4 단계: Tn 목록이 비어 있지 않은 동안, Tn 목록의 (가장 강한) 첫 번째 항목에 해당하는 섹터는 Tn+1 STA로 구성되고, 동일한 노드의 다른 모든 섹터들은 Tn+1 AP로 구성될 수 있다.Step 4: While the Tn list is not empty, the sector corresponding to the (strongest) first item in the Tn list may be composed of Tn+1 STAs, and all other sectors of the same node may be composed of Tn+1 APs. .

한 변형(variation)에서, Tn 목록의 첫 번째 항목에 해당하는 동일한 노드의 모든 섹터들은 AP로 구성될 수 있다. 이는 노드의 노드 발견 영역/범위를 확대하는 이점이 있을 수 있다.In one variation, all sectors of the same node corresponding to the first item in the Tn list can be configured as APs. This may have the advantage of expanding the node discovery area/range of the node.

나머지 모든 STA는 새로운 Tn+1 AP를 측정하고, 그 결과를 네트워크 제어 노드에 보고할 수 있다.All remaining STAs may measure a new Tn+1 AP and report the result to the network control node.

섹터가 Tn 측정보다 더 강력한 Tn+1 측정을 측정하고 보고하는 경우, 해당 노드는 Tn+2 노드일 수 있다. Tn 목록에서 이 노드(및 해당 섹터)를 제거하고 노드(및 해당 섹터)를 Tn+1 목록에 추가할 수 있다.If a sector measures and reports a Tn+1 measurement that is more powerful than a Tn measurement, the node may be a Tn+2 node. You can remove this node (and its sector) from the Tn list and add the node (and its sector) to the Tn+1 list.

Tn 목록에서 첫 번째 항목과 해당 노드에 속하는 모든 섹터들을 Tn 목록에서 제거할 수 있다.The first item in the Tn list and all sectors belonging to the corresponding node can be removed from the Tn list.

종료End

n:=n+1.n:=n+1.

단계 5: Tn 목록이 비어 있으면 알고리즘을 종료할 수 있다. Tn 목록이 비어 있지 않은 경우, 단계 4를 반복할 수 있다.Step 5: If the Tn list is empty, the algorithm can be terminated. If the Tn list is not empty, step 4 can be repeated.

노드가 방송 노드로 구성된 후, 노드는 (네트워크 제어 노드로부터) 중지 명령을 받을 때까지 발견 무선 신호를 지속적으로 방송할 수 있다. 또는, 노드는 하나의 탐지 또는 측정 기간 동안만 발견 무선 신호를 전송할 수 있다.After the node is configured as a broadcast node, the node can continuously broadcast the discovery radio signal until it receives a stop command (from the network control node). Alternatively, the node may transmit the discovery radio signal only during one detection or measurement period.

측정 보고 및 제어 명령을 전송하기 위해 각 노드를 네트워크 제어 노드에 직접 연결하는 별도의 유선 또는 무선 채널이 있을 수 있지만, 이는 본 개시의 필수적인 가정이 아니며, 네트워크 제어 노드에 대한 직접 채널이 존재하지 않는 경우로 쉽게 확장할 수 있다.There may be a separate wired or wireless channel that directly connects each node to the network control node to transmit the measurement report and control command, but this is not an essential assumption of the present disclosure, and there is no direct channel to the network control node. It can be easily extended to cases.

도 12는 본 개시의 실시 예들에 따른 제2 접근법을 적용한 후의 네트워크 토폴로지를 도시한다. 도 12에 도시된 네트워크 토폴로지(1200)의 실시 예는 단지 설명을 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.12 shows the network topology after applying the second approach according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the network topology 1200 shown in FIG. 12 is for illustration only, and does not limit the scope of the present disclosure.

도 11에서 네트워크에 단계들을 적용한 후 최종 네트워크 토폴로지는 도 12에 도시되어 있다.The final network topology after applying the steps to the network in FIG. 11 is shown in FIG. 12.

Figure pct00006
Figure pct00006

두 번째 접근 방식의 단계들은 도 13에서 각 노드에 2 개의 패널들 또는 섹터들이 장착된 5 개의 노드들의 또 다른 예와 함께 추가로 설명된다. 감지 및 측정을 위한 발견 무선 신호는 "비콘(beacon)" 신호로 나타낼 수 있다.The steps of the second approach are further described in FIG. 13 with another example of five nodes equipped with two panels or sectors in each node. The discovery radio signal for detection and measurement may be represented by a “beacon” signal.

도 13a는 본 개시의 실시 예들에 따른 시간 인스턴스 1의 5개의 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다. 도 13a에 예시된 제2 접근법(1302)의 실시 예는 단지 예시를 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 13a는 초기 상태를 도시한다.13A shows a second approach of a network initialization protocol for 5 nodes of time instance 1 according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the second approach 1302 illustrated in FIG. 13A is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure. 13A shows an initial state.

도 13b는 본 개시의 실시 예들에 따른 시간 인스턴스 2의 5개의 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다. 도 13b에 예시된 제2 접근법(1304)의 실시 예는 단지 예시를 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 13b는 유선 연결을 갖는 노드가 AP(access point)로 구성되고, 비콘(beacon)을 전송하는 것을 예시한다.13B shows a second approach of a network initialization protocol for five nodes of time instance 2 according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the second approach 1304 illustrated in FIG. 13B is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure. 13B illustrates that a node having a wired connection is configured as an access point (AP) and transmits a beacon.

도 13c는 본 개시의 실시 예들에 따른 시간 인스턴스 3의 5개의 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다. 도 13c에 예시된 제2 접근법(1306)의 실시 예는 단지 예시를 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 13c는 STA(station) 2a, 2b, 3a, 3b, 4a에 의한 비콘의 감지 및 측정을 예시한다. SSID(service set identifier) RSSI(received signal strength indicator) 측정 결과: M(1,2a)>M(1,3a)>M(1,2b)>M(1,3B)>M(1,4a).13C shows a second approach of a network initialization protocol for five nodes of time instance 3 according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the second approach 1306 illustrated in FIG. 13C is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure. 13C illustrates detection and measurement of beacons by STAs (stations) 2a, 2b, 3a, 3b, and 4a. SSID (service set identifier) RSSI (received signal strength indicator) measurement result: M(1,2a)>M(1,3a)>M(1,2b)>M(1,3B)>M(1,4a) .

도 13d는 본 개시의 실시 예들에 따른 시간 인스턴스 4의 5개의 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다. 도 13d에 예시된 제2 접근법(1308)의 실시 예는 단지 예시를 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 13d에 도시된 바와 같이, 가장 강력한 섹터 측정이 등록된 노드의 경우, 동일한 노드의 다른 섹터를 AP(access point)로 바꿀 수 있다. M(1,2a)가 가장 강력한 측정이므로, 노드 2부터 시작할 수 있다.13D shows a second approach of a network initialization protocol for 5 nodes of time instance 4 according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the second approach 1308 illustrated in FIG. 13D is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure. As shown in FIG. 13D, in the case of a node in which the strongest sector measurement is registered, another sector of the same node may be replaced with an access point (AP). Since M(1,2a) is the strongest measure, we can start with node 2.

도 13e는 본 개시의 실시 예들에 따른 시간 인스턴스 5의 5개 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다. 도 13e에 도시된 제2 접근법(1310)의 실시 예는 단지 설명을 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 13e에 도시된 바와 같이, M(2b,4a)>M(1,4a)이므로 노드 4는 T2 노드일 수 있다. M(1,3a)>M(2b,3a). M(1,3b)<M(2b,3b). M(1,3a)>M(2b,3a)이므로, 노드 3은 T1 노드일 수 있다.13E shows a second approach of a network initialization protocol for 5 nodes of time instance 5 according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the second approach 1310 shown in FIG. 13E is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure. As shown in FIG. 13E, since M(2b, 4a)>M(1,4a), node 4 may be a T2 node. M(1,3a)>M(2b,3a). M(1,3b)<M(2b,3b). Since M(1,3a)>M(2b,3a), node 3 may be a T1 node.

도 13f는 본 개시의 실시 예들에 따른 시간 인스턴스 6의 5개 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다. 도 13f에 도시된 제2 접근법(1312)의 실시 예는 단지 설명을 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 13f는 섹터 3b를 AP(access point)로 전환하는 것을 예시한다.13F shows a second approach of a network initialization protocol for 5 nodes of time instance 6 according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the second approach 1312 shown in FIG. 13F is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure. 13F illustrates conversion of sector 3b to an access point (AP).

도 13g는 본 개시의 실시 예들에 따른 시간 인스턴스 7의 5개 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다. 도 13g에 도시된 제2 접근법(1314)의 실시 예는 단지 설명을 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 13g에 도시된 바와 같이, 측정 M(3b,4a), M(3b,4d) 및 M(3b,5a)가 획득될 수 있다.13G shows a second approach of a network initialization protocol for 5 nodes of time instance 7 according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the second approach 1314 shown in FIG. 13G is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure. As shown in Fig. 13G, measurements M(3b, 4a), M(3b, 4d) and M(3b, 5a) can be obtained.

도 13h는 본 개시의 실시 예들에 따른 시간 인스턴스 8의 5개 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다. 도 13h에 도시된 제2 접근법(1316)의 실시 예는 단지 예시를 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 13h에 도시된 바와 같이, 섹터 5b는 AP로 전환될 수 있다.13H shows a second approach of a network initialization protocol for 5 nodes of time instance 8 according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the second approach 1316 shown in FIG. 13H is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure. 13H, sector 5b may be converted to an AP.

도 13i는 본 개시의 실시 예들에 따른 5개 노드들에 대한 네트워크 초기화 프로토콜의 제2 접근법을 도시한다. 도 13i에 도시된 제2 접근법(1318)의 실시 예는 단지 설명을 위한 것이며, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 13i에 도시된 바와 같이 계층 할당에 기반하여 최종 메시(mesh) 네트워크가 형성될 수 있다.13I shows a second approach of a network initialization protocol for five nodes according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the second approach 1318 shown in FIG. 13I is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure. As shown in FIG. 13I, a final mesh network may be formed based on layer allocation.

네트워크 발견의 세 번째 접근 방식에서는 광섬유(fiber) 연결이 있는 노드를 제외한 노드에 추가 제어 채널(예: 이더넷(ethernet) 또는 추가 무선 채널)이 장착되어 있지 않다고 가정할 수 있다. 광섬유 노드들만이 대역 외 제어 채널(out of band control channel)을 포함할 수 있다. 광섬유 노드들로부터 시작하여 나머지 노드들이 발견될 수 있다. 이 발견 프로세서 동안 각 노드는 이웃(neighbor)을 최대 한번 발견하기 위해 발견 무선 신호 방송(예: SLS(sector level sweep)을 수행할 수 있다.In the third approach to network discovery, it can be assumed that nodes other than nodes with fiber connections are not equipped with additional control channels (e.g., Ethernet or additional wireless channels). Only fiber nodes may include an out of band control channel. Starting with the fiber nodes, the remaining nodes can be discovered. During this discovery process, each node may perform discovery radio signal broadcasting (eg, sector level sweep (SLS)) to discover a neighbor at most once.

노드의 발견은 관련 노드가 SLS를 수행하는 노드의 성공적인 감지와 노드 식별 측정 결과 등과 같은 관련 정보를 보고할 때, 달성될 수 있다. 발견 프로세스가 완료되면, 노드/섹터 ID(identity) 및 (SLS를 수행하는 노드에) 대응하는 SINR(signal interference noise ratio)과 같은 다양한 측정 결과가 획득될 수 있다. 알고리즘은 두 가지 방법으로 시각화 될 수 있다. 첫 번째는 순서 기반 발견(order based discovery)이고, 두 번째는 최상의 노드 우선 발견(best-node-first discovery)일 수 있다. 광섬유 노드에서 시작하는 순서 기반 발견의 경우 SLS를 수행하여 이웃을 발견할 수 있다.Node discovery can be achieved when the relevant node reports relevant information such as successful detection of the node performing the SLS and the node identification measurement result. When the discovery process is completed, various measurement results such as a node/sector identity (ID) and a signal interference noise ratio (SINR) corresponding (to a node performing SLS) may be obtained. The algorithm can be visualized in two ways. The first may be order based discovery, and the second may be best-node-first discovery. In the case of order-based discovery starting from a fiber node, neighbors can be discovered by performing SLS.

SLS 동안 발견된 첫 번째 노드는 SLS를 수행하는 다음 노드일 수 있으며, 이 프로세스는 모든 노드가 발견되거나 측정 통계에 대하여 필요한 정보가 획득될 때까지 계속될 수 있다. 최상의 노드 우선 검색의 경우, 광섬유 노드로부터 시작하여, SLS를 수행함으로써 이웃들을 발견할 수 있다. 이웃들이 발견되면, 어느 노드가 가장 좋은 이웃인지 그리고 그 이웃이 SLS를 수행하여 추가 노드들을 발견한다는 것을 알 수 있다. 가장 좋은 이웃을 먼저 고려함으로써, 각각의 모든 노드에서 광섬유 노드까지 상대적으로 안정적인 제어 경로가 획득될 수 있다. 광섬유 노드는 모든 측정 정보를 수집하고, 추가 처리를 위해 네트워크 제어 노드로 전송할 수 있다.The first node discovered during SLS may be the next node performing SLS, and this process may continue until all nodes are discovered or the necessary information for measurement statistics is obtained. In the case of the best node-first search, neighbors can be found by performing SLS, starting from a fiber node. When neighbors are found, we know which node is the best neighbor and that the neighbor performs SLS to discover additional nodes. By considering the best neighbor first, a relatively stable control path from each and every node to the fiber node can be obtained. The fiber node can collect all measurement information and transmit it to the network control node for further processing.

도 14 내지 도 21에서, 광섬유 노드인 1 개의 노드를 포함하는 5 개의 노드들을 갖는 예에서, 알고리즘이 설명된다. 화살표는 송신기 노드의 무선 신호 감지 및 측정 활동을 나타낸다. 현재 알고리즘에서 사용되는 주요 용어 중 일부는 아래와 같다. 큐(queue)(섹터 수준 스위핑을 수행하지 않은 노드 목록, 큐의 첫 번째 요소는 SLS를 수행하는 현재 노드를 나타냄), 방문(visited)(이미 발견된 노드들의 목록), 이웃(neighbor)(현재 노드에서 발견된 노드 목록), 자식(children)(주어진 노드가 부모(parent)인 노드).In Figs. 14 to 21, in an example with five nodes including one node that is an optical fiber node, an algorithm is described. The arrows indicate the radio signal detection and measurement activity of the transmitter node. Some of the main terms used in the current algorithm are as follows. Queue (list of nodes that have not performed sector-level sweeping, the first element of the queue represents the current node performing SLS), visited (list of nodes already discovered), neighbors (currently List of nodes found in a node), children (nodes whose given node is the parent).

도 14는 본 개시의 실시 예들에 따른 제3 접근법의 과정 1을 도시한다. 도 14에 도시된 제3 접근법(1400)의 과정 1의 실시 예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 14의 과정 1에서, 광섬유 노드 1은 SLS(sector level sweep)을 수행하고 노드 2와 노드 4를 검색할 수 있다.14 shows process 1 of a third approach according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of process 1 of the third approach 1400 shown in FIG. 14 is for illustration only, and does not limit the scope of the present disclosure. In process 1 of FIG. 14, the optical fiber node 1 may perform a sector level sweep (SLS) and search for nodes 2 and 4.

도 15는 본 개시의 실시 예들에 따른 제3 접근법(순서 기반 발견)의 과정 2를 도시한다. 도 15에 도시된 제3 접근법(순서 기반 발견)(1500)의 과정 2의 실시 예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 15의 과정 2에서, 알고리즘(예: 순서 기반 발견(order based discovery), 최상의 노드 우선 발견(best-node-first discovery))에 따라 노드 2 또는 노드 4가 다음에 SLS(sector level sweep)을 수행할 수 있다. 순서 기반 발견에서 노드 2가 발견될 첫 번째 노드인 경우, 노드 2는 SLS를 수행하고 이웃(neighbor)를 발견하는 다음 노드가 될 수 있다. 그러나, 노드 1과 노드 4 사이의 링크가 더 높은 SINR(signal interference noise ratio)(또는, 다른 메트릭)을 갖는 경우, 최상의 노드 우선 발견의 경우, 노드 4가 최상의 노드로 간주될 수 있으며, 노드 4가 다음으로 SLS를 수행할 수 있다. 도 15에 도시된 바와 같이, 순서 기반 발견에서, 노드 2는 먼저 큐(queue)에 배치되고, 노드 1, 4, 2는 방문(visited) 상태로 유지될 수 있다.15 shows a process 2 of a third approach (order based discovery) according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of process 2 of the third approach (order-based discovery) 1500 shown in FIG. 15 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure. In process 2 of FIG. 15, node 2 or node 4 next performs a sector level sweep (SLS) according to an algorithm (eg, order based discovery, best-node-first discovery). You can do it. In the case where node 2 is the first node to be discovered in order-based discovery, node 2 may be the next node that performs SLS and discovers a neighbor. However, if the link between node 1 and node 4 has a higher signal interference noise ratio (SINR) (or other metric), in the case of best node-first discovery, node 4 can be considered the best node, and node 4 Next, SLS can be performed. As shown in FIG. 15, in order-based discovery, node 2 is first placed in a queue, and nodes 1, 4, and 2 may be maintained in a visited state.

도 16은 본 개시의 실시 예들에 따른 제3 접근법(최상의 노드 우선 발견)의 과정 2를 도시한다. 도 16에 도시된 제3 접근법(최상의 노드 우선 발견(best-node-first discovery))의 과정 2의 실시 예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 16에 도시된 바와 같이 최상의 노드 우선 발견에서, 노드 4가 먼저 큐(queue)에 배치되고, 노드 1, 4, 2는 방문(visited) 상태로 유지될 수 있다.16 shows a process 2 of a third approach (best node first discovery) according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of step 2 of the third approach (best-node-first discovery) illustrated in FIG. 16 is for illustration only, and does not limit the scope of the present disclosure. In the best node-first discovery as shown in FIG. 16, node 4 is first placed in a queue, and nodes 1, 4, and 2 may be kept in a visited state.

도 17은 본 개시의 실시 예들에 따른 제3 접근법(최상의 노드 우선 발견)의 과정 3을 도시한다. 도 17에 도시된 제3 접근법(최상의 노드 우선 발견(best-node-first discovery))의 과정 3의 실시 예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 추가 단계에서는 최상의 노드 우선 검색 알고리즘만 추가로 설명된다. 도 17에 도시된 바와 같이, 과정 3에서 노드 4는 SLS(sector level sweep)를 수행하고, 이웃 노드들 1, 2, 5를 발견할 수 있다. 노드 1과 2는 이미 발견되었으므로, 노드는 노드 1과 노드 2가 이미 발견되었다고 보고할 수도 있다. 노드 1과 노드 2는 필요한 모든 측정 통계를 보고할 수 있다. 노드 5는 노드 4에 의해 선택된 대로 큐에 배치될 수 있다. 자식(children)=[5]는 노드 4를 통해 노드 5에 도달하는 경로를 나타낼 수 있다. 노드 1, 4, 2, 5는 방문(visited) 상태로 유지될 수 있다.17 shows a process 3 of a third approach (best node first discovery) according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of step 3 of the third approach (best-node-first discovery) illustrated in FIG. 17 is for illustration only, and does not limit the scope of the present disclosure. In an additional step, only the best node-first search algorithm is further described. As shown in FIG. 17, in step 3, node 4 performs a sector level sweep (SLS) and discovers neighboring nodes 1, 2, and 5. As shown in FIG. Since nodes 1 and 2 have already been discovered, the node may report that nodes 1 and 2 have already been discovered. Nodes 1 and 2 can report all necessary measurement statistics. Node 5 may be placed in the queue as selected by node 4. Child=[5] may indicate a path to reach node 5 through node 4. Nodes 1, 4, 2, and 5 can be maintained in a visited state.

도 18은 본 개시의 실시 예들에 따른 제3 접근법(최상의 노드 우선 발견)의 과정 4를 도시한다. 도 18에 도시된 제3 접근법(최상의 노드 우선 발견(best-node-first discovery))의 과정 4의 실시 예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 18에 도시된 바와 같이, 노드 2는 큐(queue)의 다음 요소로서, SLS(sector level sweep)를 수행할 수 있다. 노드 1과 노드 3이 발견될 수 있다. 그러나, 노드 1은 노드 1이 이미 발견되었으므로, 노드 3만 큐에 있다고 보고할 수 있다. 자식(children)=[3]은 노드 2를 통해 노드 3에 도달하는 경로를 나타낼 수 있다. 노드 1, 4, 2, 5, 3은 방문(visited) 상태로 유지될 수 있다.18 shows a process 4 of a third approach (best node first discovery) according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of step 4 of the third approach (best-node-first discovery) illustrated in FIG. 18 is for illustration only, and does not limit the scope of the present disclosure. As shown in FIG. 18, node 2 is the next element of a queue and may perform a sector level sweep (SLS). Nodes 1 and 3 can be discovered. However, node 1 can report that only node 3 is in the queue since node 1 has already been discovered. Children=[3] may represent a path to reach node 3 through node 2. Nodes 1, 4, 2, 5, and 3 can be maintained in a visited state.

도 19는 본 개시의 실시 예들에 따른 제3 접근법(최상의 노드 우선 발견)의 과정 5를 도시한다. 도 19에 도시된 제3 접근법(최상의 노드 우선 발견(best-node-first discovery))의 과정 5의 실시 예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 19에 도시된 바와 같이, 노드 5는 큐(queue)의 다음 요소로서, SLS(sector level sweep)을 수행할 수 있다. 노드 2 및 노드 3이 발견될 수 있다. 그러나, 이러한 노드들은 이미 발견되었으므로, 큐에 배치된 노드가 없다고 보고할 수 있다. 필요한 측정 메트릭들은 이웃(neighbor) 노드들로부터 수집될 수 있지만, 측정 메트릭들은 SLS를 다시 수행하지 않을 수 있다.19 shows a process 5 of a third approach (best node first discovery) according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of step 5 of the third approach (best-node-first discovery) illustrated in FIG. 19 is for illustration only, and does not limit the scope of the present disclosure. As shown in FIG. 19, node 5 is the next element of the queue and may perform a sector level sweep (SLS). Nodes 2 and 3 can be discovered. However, since these nodes have already been discovered, it can be reported that there are no nodes placed in the queue. Necessary measurement metrics may be collected from neighbor nodes, but measurement metrics may not perform SLS again.

도 20은 본 개시의 실시예들에 따른 제3 접근법(최상의 노드 우선 발견)의 다른 과정 5를 도시한다. 도 20에 도시된 제3 접근법(최상의 노드 우선 발견(best-node-first discovery))(2000)의 과정 5의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 20에 도시된 바와 같이, 과정 5와 유사한 과정 6에서, 노드 3은 SLS(sector level sweep)를 수행하고 노드 2와 4를 발견할 수 있다. 이러한 노드가 이미 발견되었으므로 큐(queue)가 업데이트 되지 않을 수 있다. 상기 내용은 모든 노드가 완전히 발견될 때까지 반복될 수 있다.20 shows another process 5 of the third approach (best node first discovery) according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of step 5 of the third approach (best-node-first discovery) 2000 shown in FIG. 20 is for illustration only, and does not limit the scope of the present disclosure. As shown in FIG. 20, in process 6 similar to process 5, node 3 may perform a sector level sweep (SLS) and discover nodes 2 and 4. Since these nodes have already been discovered, the queue may not be updated. The above can be repeated until all nodes are fully discovered.

도 21은 본 개시 내용의 실시예들에 따른 제3 접근법에 기초하여 생성된 트리를 도시한다. 도 21에 도시된 트리(2100)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.21 shows a tree generated based on a third approach according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the tree 2100 shown in FIG. 21 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

알고리즘이 수렴되면 광섬유 노드에 뿌리를 두고 주어진 노드들의 개수에 대해 트리(tree)가 획득될 수 있고, 트리의 개수는 광섬유 노드의 개수에 따라 달라질 수 있다. 상기에서 언급한 모든 시그널링 정보는 이웃과 공유될 수 있어야 하며, 링크 선택 및 라우팅(routing)과 관련하여 추가 처리를 위해 네트워크 제어 노드가 이웃 정보를 쉽게 수신할 수 있도록 광섬유 노드로 다시 전달될 수 있어야 한다.When the algorithm converges, a tree can be obtained for a given number of nodes rooted in the optical fiber node, and the number of trees may vary depending on the number of optical fiber nodes. All signaling information mentioned above must be able to be shared with neighbors, and must be able to be forwarded back to the fiber optic node so that the network control node can easily receive the neighbor information for further processing related to link selection and routing. do.

도 22는 본 개시의 실시예들에 따른 제3 접근 방법에 대한 흐름도를 도시한다. 도 22에 도시된 제3 접근 방법(2200)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.22 is a flowchart illustrating a third approach method according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the third approach 2200 shown in FIG. 22 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

도 22에 도시된 바와 같이, 과정(2205)에서 SLS(sector level sweep)가 수행되고 이웃이 발견될 수 있다. 과정(2210)에서 노드가 이미 방문 되지 않은 경우, 과정(2215)를 수행할 수 있다. 과정(2210)에서 노드가 이미 방문 된 경우, 과정(2220)을 수행할 수 있다. 과정(2215)에서 순서 기반 발견 또는 최적 노드와 같은 선택된 알고리즘에 따라 검색하려면 먼저 다음 노드를 선택하여 SLS를 수행하여야 한다. 마지막으로 과정(2220)에서 남은 노드가 있는지 여부를 판단할 수 있다. 과정(2220)에서 노드가 남아 있지 않으면 과정(2205)으로 진행할 수 있다.As shown in FIG. 22, in a process 2205, a sector level sweep (SLS) is performed and a neighbor may be found. If the node has not already been visited in the process 2210, the process 2215 may be performed. If the node has already been visited in the process 2210, the process 2220 may be performed. In step 2215, in order to search according to a selected algorithm such as an order-based discovery or an optimal node, it is necessary to first select a next node and perform SLS. Finally, in step 2220, it may be determined whether there are any remaining nodes. If there are no nodes left in the process 2220, the process may proceed to the process 2205.

일 실시예에서, 네트워크 동작의 상이한 단계에서 상이한 접근 방식이 적용될 수 있다. 예를 들어, 두 번째 접근 방식은 네트워크 초기화 단계에서 적용될 수 있다. 그러나 네트워크 정상 작동 또는 유지 관리 단계에서 첫 번째 접근 방식은 네트워크에 있는 하나 이상의 노드 그룹들에 적용될 수 있다.In one embodiment, different approaches may be applied at different stages of network operation. For example, the second approach can be applied in the network initialization step. However, in the normal operation or maintenance phase of the network, the first approach can be applied to one or more groups of nodes in the network.

일 실시예에서, 릴레이 노드에 대한 제어 시그널링 입력은 노드 유형, 즉 송신기 또는 수신기 및 표 7에 설명된 관련 구성 정보일 수 있다. 도 10a-10e 또는 도 13a-13i에 설명된 각 시간 인스턴스에서 새로운 제어 시그널링이 각 노드에 적용될 수 있다. 제어 시그널링은 대역 외 제어 채널 또는 릴레이 노드에 연결된 다른 노드를 통해 제공될 수 있다.In one embodiment, the control signaling input to the relay node may be a node type, i.e., a transmitter or a receiver, and related configuration information described in Table 7. New control signaling may be applied to each node in each time instance described in FIGS. 10A-10E or 13A-13I. Control signaling may be provided through an out-of-band control channel or another node connected to a relay node.

Figure pct00007

Figure pct00008
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다른 실시예에서, 시간 주기에 걸친 노드 발견 제어 구성은 도 10a 내지 10e에 도시된 과정들을 실현하기 위해 한 번에 모든 노드들에서 시그널링 될 수 있다. 특히, 시간에 따른 감지/측정 패턴뿐만 아니라 시간에 따른 발견 무선 신호 전송 패턴(시간 오프셋 및 주기성)을 지정하도록 구성을 정의할 수 있다. 예를 들어, 도 23에 도시된 바와 같이 5개의 구성이 정의될 수 있으며, 도 10a 내지 10e의 예에서 각 노드는 다른 구성으로 신호를 받을 수 있다. 일정 기간 동안 송신(transmit, Tx) 및 수신(receive, Rx) 패턴을 수행한 후 측정 결과를 보고할 수 있다.In another embodiment, the node discovery control configuration over a time period may be signaled at all nodes at once to realize the processes shown in Figs. 10A-10E. In particular, the configuration can be defined to specify the detection/measurement pattern over time as well as the discovery radio signal transmission pattern (time offset and periodicity) over time. For example, as shown in FIG. 23, five configurations may be defined, and in the examples of FIGS. 10A to 10E, each node may receive a signal with a different configuration. After performing the transmit (Tx) and receive (Rx) patterns for a certain period of time, the measurement result may be reported.

도 23은 본 개시의 실시예들에 따른 시간에 따른 송신 및 수신 패턴의 구성을 도시한다. 도 23에 도시된 송신(transmit, Tx) 및 수신(receive, Rx) 패턴(2300)의 구성의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.23 illustrates a configuration of a transmission and reception pattern over time according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the configuration of the transmit (Tx) and receive (Rx) pattern 2300 shown in FIG. 23 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

메시 네트워크(mesh network) 배치를 위해 가정된 물리 계층 무선 기술의 기능에 따라 모든 매개 변수가 관련되거나 가능한 것은 아닐 수 있다. 릴레이 노드는 지원되는 버전 및 디자인에 따라 다른 기능을 가질 수도 있다. 노드의 기능은 먼저 네트워크 제어기에 보고될 수 있다. 예를 들어, 네트워크 제어기에서 적절한 노드 검색 구성을 활성화하기 위하여 노드 등록 메시지의 일부로 보고될 수 있다.Depending on the capabilities of the physical layer radio technology assumed for mesh network deployment, not all parameters may or may not be possible. The relay node may have different functions depending on the supported version and design. The function of the node can first be reported to the network controller. For example, it may be reported as part of a node registration message to activate an appropriate node discovery configuration at the network controller.

링크 선택의 목적은 네트워크의 최소 견고성, 신뢰성 및 성능을 보장하는 대상 링크를 유지하는 작업 오버 헤드를 죽이기 위해 네트워크가 충분히 작은 링크 세트를 유지할 수 있도록 하는 것일 수 있다.The purpose of link selection may be to allow the network to maintain a sufficiently small set of links to kill the overhead of maintaining the target link, which ensures minimal robustness, reliability and performance of the network.

도 24는 본 개시의 실시예들에 따른 제1 프루닝 동작(pruning operation) 이후의 네트워크 토폴로지를 도시한다. 도 24에 도시된 네트워크 토폴로지(2400)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.24 illustrates a network topology after a first pruning operation according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the network topology 2400 shown in FIG. 24 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

링크 선택의 첫 번째 방법에서는 임계 값을 초과하는 품질을 가진 링크가 선택될 수 있다. 표 5의 예에서, 임계 값이 23으로 구성된 경우 노드 3과 노드 4 사이의 링크가 제거되어 도 24에 표시된 최종 네트워크 토폴로지가 될 수 있다.In the first method of link selection, a link having a quality exceeding a threshold value may be selected. In the example of Table 5, when the threshold value is configured as 23, the link between nodes 3 and 4 may be removed, resulting in a final network topology shown in FIG. 24.

Figure pct00009
Figure pct00009

도 25는 본 개시의 실시예들에 따른 오버-프루닝을 도시한다. 도 25에 도시된 오버-프루닝(2500)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.임계 값에 대한 신중한 설계 고려가 필요할 수 있다. 그렇지 않은 경우 트리 또는 분리된 집합 노드가 획득될 수 있다. 예를 들어 임계 값이 30으로 설정되면 도 25에 표시된 것처럼 노드 4와 노드 5 사이의 링크가 제거될 수 있다.25 illustrates over-pruning according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of over-pruning 2500 shown in FIG. 25 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure. Careful design considerations for threshold values may be required. Otherwise, a tree or a separate aggregate node can be obtained. For example, if the threshold value is set to 30, the link between nodes 4 and 5 may be removed as shown in FIG. 25.

링크 선택의 두 번째 방법에는 노드와 연결될 수 있는 최대 링크의 개수가 있을 수 있다. 노드당 최대 개수에 도달할 때까지 품질이 가장 좋은 링크가 먼저 선택되고 그 다음에 두 번째로 좋은 링크가 선택될 수 있다. 예를 들어, 노드당 최대 개수가 2인 경우, 노드 3에서 노드 4로의 링크와 노드 5에서 노드 2로의 링크가 표 9에 보여지는 것과 같이 제거될 수 있다.In the second method of link selection, there may be a maximum number of links that can be connected to a node. Until the maximum number per node is reached, the link with the best quality may be selected first and then the second best link. For example, when the maximum number per node is 2, a link from node 3 to node 4 and a link from node 5 to node 2 may be removed as shown in Table 9.

도 26은 본 개시의 실시예들에 따른 제2 프루닝 동작 이후의 네트워크 토폴로지를 도시한다. 도 26에 도시된 네트워크 토폴로지(2600)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 26은 최종 네트워크 토폴로지 결과를 보여줄 수 있다.26 illustrates a network topology after a second pruning operation according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the network topology 2600 shown in FIG. 26 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure. 26 may show the final network topology result.

Figure pct00010
Figure pct00010

위의 예는 각 노드의 섹터 또는 패널을 명시적으로 보여주지는 않지만 여러 섹터 또는 패널이 있는 노드를 고려하도록 프로토콜을 쉽게 확장할 수 있다.링크 선택의 세 번째 방법에서, 공간적으로 연관된 링크는 선택에서 우선 순위가 제거될 수 있다. 즉, 더 강한 링크에 대한 최소 공간 상관 임계 값을 충족하지 않는 링크는 선택에서 우선 순위가 제거될 수 있다. 이 링크 선택 기준의 이점은 신호 차단 이벤트가 다른 링크의 차단을 초래할 가능성이 적도록 공간 다이버시티(spatial diversity)를 개선하는 것일 수 있다.The example above does not explicitly show the sectors or panels of each node, but the protocol can be easily extended to take into account nodes with multiple sectors or panels. In the third method of link selection, spatially related links are selected. Priority can be removed from. In other words, a link that does not meet the minimum spatial correlation threshold for a stronger link may be removed from the selection. An advantage of this link selection criterion may be to improve spatial diversity such that a signal blocking event is less likely to cause blocking of other links.

일 실시예에서, 각각의 노드에 반-이중 제약(half-duplex constraint)을 부과하는 것이 유익할 수 있다. 즉, 각 노드는 어느 한 시간에 송신 또는 수신하지만 둘 다 하지는 않는다. 이것은 노드의 신호 전송이 노드의 신호 수신을 방해하는 자기 간섭을 방지할 수 있다. 반-이중 제약 조건을 보장하는 한 가지 방법은 네트워크를 이분 그래프(bipartite graph)로 설정하는 것일 수 있다. (즉, 그래프에 홀수주기가 없다.) 이분 그래프를 생성하는 한 가지 방법에서 도너(donor) 기지국(base station, BS) 노드는 티어(tier) 0의 노드로 할당될 수 있다. 티어 0에 연결된 노드는 티어 1로 할당될 수 있다. 모든 노드에 계층 인덱스가 할당될 때까지 프로세스가 반복될 수 있다. 인접한 계층 간의 링크만 유지되고 나머지는 모든 링크가 제거될 수 있다. 예를 들어 동일한 계층의 노드 간 링크가 제거될 수 있다. 도 24에 도시된 네트워크를 예로 들면, 전술한 단계를 수행한 후의 네트워크가 도 27에 도시되어 있다.In one embodiment, it may be beneficial to impose a half-duplex constraint on each node. That is, each node transmits or receives at any one time, but not both. This can prevent self-interference in which the signal transmission of the node interferes with the signal reception of the node. One way to guarantee half-duplex constraints could be to set up the network as a bipartite graph. (That is, there are no odd periods in the graph.) In one method of generating a bipartite graph, a donor base station (BS) node can be assigned as a tier 0 node. Nodes connected to Tier 0 can be assigned Tier 1. The process can be repeated until all nodes have been assigned a hierarchical index. Only links between adjacent layers can be maintained and all links can be removed for the rest. For example, links between nodes of the same layer may be removed. Taking the network shown in FIG. 24 as an example, the network after performing the above-described steps is shown in FIG. 27.

도 27은 본 개시의 실시예들에 따른 제2 프루닝 동작 이후의 다른 네트워크 토폴로지를 도시한다. 도 27에 도시된 네트워크 토폴로지(2700)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.27 illustrates another network topology after a second pruning operation according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the network topology 2700 shown in FIG. 27 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

도 28a는 본 개시의 실시예들에 따른 Multi-Tx의 다중 송수신의 상이한 경우들을 도시한다. 도 28a에 도시된 Multi-Tx(2802)의 다중 송수신의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.28A illustrates different cases of multiple transmission/reception of Multi-Tx according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of multiple transmission/reception of the Multi-Tx 2802 shown in FIG. 28A is for illustration only, and does not limit the scope of the present disclosure.

도 28b는 본 개시의 실시예들에 따른 Multi-Rx의 다중 송수신의 상이한 경우들을 도시한다. 도 28b에 도시된 Multi-Rx(2804)의 다중 송수신의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.28B illustrates different cases of multiple transmission/reception of Multi-Rx according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of multiple transmission/reception of the Multi-Rx 2804 shown in FIG. 28B is for illustration only, and does not limit the scope of the present disclosure.

도 28c는 본 개시의 실시예들에 따른 Multi-Tx-Rx의 다중 송수신의 상이한 경우들을 도시한다. 도 28c에 도시된 Multi-Tx-Rx(2806)의 다중 송수신의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.28C illustrates different cases of multiple transmission/reception of Multi-Tx-Rx according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of multiple transmission/reception of the Multi-Tx-Rx 2806 shown in FIG. 28C is for illustration only, and does not limit the scope of the present disclosure.

다중 무선 노드가 있는 메시 네트워크(mesh network)에 대해 운영 채널이 하나만 있는 경우 자체 간섭은 심각한 문제가 될 수 있다. 자체 간섭을 줄이기 위해 각 노드는 주어진 시간에만 전송하거나 수신할 수 있다. 예를 들어, 도 28a 내지 28c에서, 도 28a 및 도 28b는 허용될 수 있는 반면, 도 28c는 큰 자체 간섭의 가능성 때문에 허용되지 않을 수 있다.If there is only one operating channel for a mesh network with multiple wireless nodes, self-interference can be a serious problem. To reduce self-interference, each node can transmit or receive only at a given time. For example, in Figs. 28A-28C, Figs. 28A and 28B may be tolerated, while Fig. 28C may not be tolerated due to the possibility of large self-interference.

도 29a는 본 개시의 실시예들에 따른 Multi-Tx의 TDD 기반 프로토콜을 도시한다. 도 29a에 예시된 multi-Tx(2902)의 TDD(timed division duplex) 기반 프로토콜의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.29A illustrates a TDD-based protocol of Multi-Tx according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the timed division duplex (TDD) based protocol of the multi-Tx 2902 illustrated in FIG. 29A is for illustration only, and does not limit the scope of the present disclosure.

도 29b는 본 개시의 실시예들에 따른 Multi-Rx의 TDD 기반 프로토콜을 도시한다. 도 29b에 도시된 Multi-Rx(2904)의 TDD(time division duplex) 기반 프로토콜의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.29B illustrates a TDD-based protocol of Multi-Rx according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the time division duplex (TDD) based protocol of the Multi-Rx 2904 shown in FIG. 29B is for illustration only, and does not limit the scope of the present disclosure.

간섭을 줄이기 위해, TDD 전송 모드가 제공될 수 있으며, 이는 도 29a 및 29b에 표시될 수 있다. 홀수 타임 슬롯에서 노드 1의 모든 섹터는 전송할 수 있고 노드 2와 3의 섹터는 수신할 수 있다. 짝수 시간 슬롯에서 노드 1의 모든 섹터는 수신할 수 있고 노드 2 및 3의 섹터는 전송할 수 있다. 상용 WiFi(wireless fidelity) 칩셋으로 TDD 모드를 달성하려면 두 가지 문제가 있을 수 있다. 첫 번째로, WiFi에서 사용되는 CSMA(carrier sense multiple access) 메커니즘을 비활성화해야 할 수 있다. 두 번째로, ACK(acknowledgement)/블록ACK은 즉시 전송될 수 없으며 다음 적절한 타임 슬롯으로 다시 예약해야 될 수 있다.To reduce interference, a TDD transmission mode may be provided, which may be indicated in FIGS. 29A and 29B. In odd time slots, all sectors of node 1 can transmit and sectors of nodes 2 and 3 can receive. In even time slots, all sectors of node 1 can receive and sectors of nodes 2 and 3 can transmit. To achieve TDD mode with commercial wireless fidelity (WiFi) chipsets, there can be two problems. First, it may be necessary to disable the carrier sense multiple access (CSMA) mechanism used in WiFi. Second, ACK (acknowledgement)/block ACK cannot be transmitted immediately and may need to be re-booked in the next appropriate time slot.

운영 채널이 여러 개인 경우 상기 언급한 문제는 더 이상 관련이 없을 수 있다. 또한 간섭을 줄이고 네트워크 용량도 향상시킬 수 있다. 채널 할당 문제는 "가장자리 채색(edge-coloring)" 알고리즘으로 해결할 수 있다. 메시 네트워크(mech network)의 노드는 그래프에서 정점으로 처리될 수 있고 노드 간의 링크는 가장자리로 처리될 수 있다. "색상"은 메시 네트워크의 채널에 해당할 수 있다. "가장자리 채색 알고리즘"은 서로 다른 "색상"으로 동일한 정점에 인접한 가장자리를 "색칠"할 수 있다. 즉, 동일한 노드에 연결된 링크는 서로 다른 채널로 할당될 수 있다.In the case of multiple operating channels, the above mentioned issues may no longer be relevant. It can also reduce interference and improve network capacity. The channel allocation problem can be solved with an "edge-coloring" algorithm. Nodes in a mesh network can be treated as vertices in the graph, and links between nodes can be treated as edges. "Color" may correspond to a channel in the mesh network. The "edge coloring algorithm" can "color" the edges adjacent to the same vertex with different "colors". That is, links connected to the same node may be assigned to different channels.

도 30은 본 개시의 실시예들에 따른 스트리트 그리드 네트워크(street grid network)에서의 채널 할당을 도시한다. 도 30에 도시된 채널 할당(3000)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.30 illustrates channel allocation in a street grid network according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the channel allocation 3000 shown in FIG. 30 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

노드가 정사각형/직사각형 그리드에 배치되는 스트리트 그리드 배치 시나리오의 예를 사용하여 채널을 할당하는 것이 도시될 수 있다. 각 노드에는 4개의 안테나 패널들이 있다고 가정할 수 있다. 4개의 채널들을 사용할 수 있는 경우, 채널을 할당하는 방식이 도 30에 나와 있을 수 있다. 여기서 그림의 숫자는 채널 인덱스일 수 있다. 각 노드에 대해 서로 다른 섹터가 서로 다른 채널을 사용할 수 있다.Assigning channels may be shown using an example of a street grid layout scenario in which nodes are placed in a square/rectangular grid. It can be assumed that each node has four antenna panels. When four channels are available, a method of allocating channels may be shown in FIG. 30. Here, the number in the picture may be a channel index. Different sectors can use different channels for each node.

도 31은 본 개시의 실시예들에 따른 육각형 그리드 네트워크에서의 채널 할당을 도시한다. 도 31에 도시된 채널 할당(3100)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.31 illustrates channel allocation in a hexagonal grid network according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the channel allocation 3100 shown in FIG. 31 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

두 번째 예시에서 노드는 세 개의 섹터를 가질 수 있으며, 육각형 격자에 배치될 수 있다. 제공될 채널 할당은 도 31에 나와 있을 수 있다. 이 예시에서는 3개의 채널들로 충분할 수 있다.In the second example, the nodes can have three sectors and are arranged in a hexagonal grid. The channel allocation to be provided may be shown in FIG. 31. Three channels may suffice in this example.

가장자리 채색 알고리즘의 예는 그리디 알고리즘(greedy algorithm)일 수 있다. 가장자리 채색의 경우 색상 수가 그래프의 최대 차수 Δ보다 작을 수 없다. 또한, Vizing의 정리에 의해 모든 단순한 방향 없는 그래프의 가장자리들은 그래프의 최대 차수 Δ 보다 최대 하나 더 큰 색상들을 이용하여 색칠될 수 있다. 따라서, 필요한 색상의 수는 Δ와 Δ+1 사이일 수 있다.An example of an edge coloring algorithm may be a greedy algorithm. In the case of edge coloring, the number of colors cannot be less than the maximum order Δ of the graph. Also, by Vizing's theorem, the edges of all simple directionless graphs can be colored using colors that are at most one greater than the maximum order Δ of the graph. Thus, the number of colors required may be between Δ and Δ+1.

지금까지 충분한 색상/채널이 있다고 가정할 수 있다. 메시 네트워크의 특정 노드에 사용 가능한 채널 수보다 더 많은 섹터가 있는 경우 가장자리 색상 알고리즘에는 솔루션이 없을 수 있다. 이 경우 특정 노드가 동일한 채널을 두 번 이상 사용하도록 허용하여 제약을 완화하도록 지시할 수 있다.It can be assumed that there are enough colors/channels so far. If there are more sectors than the number of channels available to a particular node in the mesh network, the edge color algorithm may not have a solution. In this case, it can be instructed to relax the constraint by allowing a specific node to use the same channel more than once.

자체 간섭은 주로 사이드 로브 누출로 인해 발생할 수 있으며 사이드 로브가 메인 로브에서 멀리 떨어져 있을 때 사이드 로브의 에너지가 작아지는 경향이 있을 수 있다. 따라서 각도 분리가 큰 동일한 노드의 섹터는 동일한 채널을 사용할 수 있다. 각도 분리 임계 값은 하드웨어 기능 또는 구현, 채널의 수 및 네트워크의 최대 수준에 따라 선택될 수 있다. 예를 들어, 자체 간섭이 허용되지 않는 이전 예시에서 임계 값은 무한대일 수 있다. 채널 할당 문제는 정점 색상 문제를 공식화하여 해결될 수 있다. 메시 네트워크의 각 링크는 정점으로 취급될 수 있다.Self-interference can be caused primarily by side lobe leakage, and when the side lobe is farther away from the main lobe, the side lobe's energy tends to decrease. Accordingly, sectors of the same node with large angular separation can use the same channel. The angular separation threshold may be selected according to the hardware function or implementation, the number of channels, and the maximum level of the network. For example, in the previous example in which self-interference is not allowed, the threshold value may be infinite. The channel allocation problem can be solved by formulating the vertex color problem. Each link in the mesh network can be treated as a vertex.

도 32a는 본 개시의 실시예들에 따른 2개의 상이한 임계 값 선택들에 대한 원래 네트워크 토폴로지 및 대응하는 선 그래프들을 도시한다. 도 32a에 도시된 원래의 네트워크 토폴로지 및 대응하는 선 그래프(3202)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.32A shows the original network topology and corresponding line graphs for two different threshold selections according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the original network topology and corresponding line graph 3202 shown in FIG. 32A is for illustration only and does not limit the scope of the present disclosure.

도 32b는 본 개시의 실시예들에 따른 2개의 상이한 임계 선택들에 대한 또다른 원래의 네트워크 토폴로지 및 대응하는 선 그래프를 도시한다. 도 32b에 도시된 원래의 네트워크 토폴로지 및 대응하는 선 그래프(3204)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.32B shows another original network topology and a corresponding line graph for two different threshold selections according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the original network topology and corresponding line graph 3204 shown in FIG. 32B is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure.

도 32c는 본 개시의 실시예들에 따른 2개의 상이한 임계 값 선택들에 대한 또 다른 원래의 네트워크 토폴로지 및 대응하는 선 그래프를 도시한다. 도 32c에 도시된 원래의 네트워크 토폴로지 및 대응하는 선 그래프(3206)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.32C shows another original network topology and a corresponding line graph for two different threshold selections according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the original network topology and corresponding line graph 3206 shown in FIG. 32C is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure.

각도 분리가 임계 값보다 작으면 두 링크를 나타내는 두 정점을 연결하는 가장자리가 있을 수 있다. 그래프를 구성한 후 정점 채색 알고리즘을 사용할 수 있다. 도 32a에 표시된 예시에서 4개의 섹터가 장착된 노드 A는 네트워크의 노드 B, C, D 및 E에 연결될 수 있다. 정점 채색 알고리즘을 적용하기 위해 네트워크는 도 32b 및 32c에 표시된 해당 선 그래프로 변환될 수 있다.If the angular separation is less than the threshold, there may be an edge connecting the two vertices representing the two links. After constructing the graph, you can use the vertex coloring algorithm. In the example shown in FIG. 32A, node A equipped with four sectors may be connected to nodes B, C, D, and E of the network. In order to apply the vertex coloring algorithm, the network can be transformed into the corresponding line graphs shown in Figs. 32B and 32C.

그래프 G의 선 그래프는 G의 사장자리 사이의 인접성을 나타내는 또다른 그래프 L(G)일 수 있다. 도 32b와 32c에는 4개의 링크 A-B, A-C, A-D 및 A-E를 나타내는 4개의 꼭지점이 있을 수 있다. 도 32b에서 임계 값은 0 °이고, 4개의 정점들이 모두 연결되어 있을 수 있다. 따라서 링크 A-B, A-C, A-D 및 A-E는 다음 정점 채색 알고리즘에서 서로 다른 색상/채널로 채색될 수 있다. 대조적으로, 임계 값이 60 °로 가정되는 도 32C에는 단 하나의 가장자리만 있을 수 있다. 따라서 링크 A-C와 A-D만 서로 다른 색상/채널을 사용해야할 수 있다.The line graph of graph G may be another graph L(G) indicating the proximity between the digits of G. In FIGS. 32B and 32C, there may be four vertices representing four links A-B, A-C, A-D and A-E. In FIG. 32B, the threshold value is 0°, and all four vertices may be connected. Thus, links A-B, A-C, A-D and A-E can be colored with different colors/channels in the following vertex coloring algorithm. In contrast, there can be only one edge in Figure 32C where the threshold is assumed to be 60°. Therefore, only links A-C and A-D may have to use different colors/channels.

이어지는 도면은 스트리트 그리드 네트워크에서 두 채널들을 할당하는 또다른 예시를 보여줄 수 있다. 수평 방향의 링크는 채널 1을 사용할 수 있고 수직 방향의 링크는 채널 2를 사용할 수 있다. 이 예시에서도 180도 분리된 링크가 동일한 채널에서 전송될 수 있다.The following diagram may show another example of allocating two channels in a street grid network. A link in the horizontal direction can use channel 1 and a link in the vertical direction can use channel 2. Even in this example, a link separated by 180 degrees may be transmitted on the same channel.

도 33은 본 개시의 실시예들에 따른 2개의 채널을 갖는 스트리트 그리드 네트워크에서의 채널 할당을 도시한다. 도 33에 도시된 채널 할당(3300)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.33 illustrates channel allocation in a street grid network having two channels according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the channel allocation 3300 shown in FIG. 33 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

마지막으로, 방법의 입력과 출력은 표 6에서 찾을 수 있다. 채널 수, 네트워크 토폴로지 및 임계 각도가 입력일 수 있다. 방법은 실행 가능한 솔루션이 있는지 여부를 출력할 수 있다. 만약 발견되면, 채널 할당이 출력될 수 있다.Finally, the inputs and outputs of the method can be found in Table 6. The number of channels, network topology and threshold angle can be inputs. The method can output whether or not there is a viable solution. If found, the channel assignment can be output.

도 34는 본 개시의 실시예들에 따른 채널 할당 방법의 흐름도를 도시한다. 도 34에 도시된 채널 할당 방법(3400)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.34 is a flowchart of a channel allocation method according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the channel allocation method 3400 shown in FIG. 34 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

채널 할당 방법은 도 34에 도시된 흐름도에 요약되어 있을 수 있다. 동작 (3402)에서 방법은 먼저 N이 Δ+1 보다 크거나 같은 지 여부를 확인할 수 있다. 만약 크거나 같다면 과정(3404)를 수행할 수 있다. 과정(3404) 에서는 항상 Vizing 정리에 의한 가능한 채널 할당이 있을 수 있다. 과정(3406)에서, 에지-컬러링(edge-coloring) 알고리즘의 결과가 채널 할당 솔루션으로 반환될 수 있다.The channel allocation method may be summarized in the flowchart shown in FIG. 34. In operation 3402, the method may first determine whether N is greater than or equal to Δ+1. If it is greater than or equal to, step 3404 can be performed. In the process 3404, there may always be possible channel allocation by the Vizing theorem. In step 3406, the result of the edge-coloring algorithm may be returned to the channel allocation solution.

과정(3402)에서, N이 Δ+1 미만이면 과정(3408)을 수행할 수 있다. 과정 (3408)에서, 임계 값 T 및 네트워크 토폴로지 G에 기초하여 대응하는 선 그래프 L(G)이 생성될 수 있다. 과정(3410)에서 L(G)의 정점을 N색으로 채색할 수 있다. 과정(3412)에서 실행 가능한 솔루션이 있는지 여부가 결정될 수 있다. 과정(3412)에서, 실행 가능한 솔루션이 있는 경우, 과정(3414)를 수행할 수 있다. 과정(3414)에서 채널 할당 솔루션이 리턴(return)됨에 따라 정점 채색 결과 L(G)이 발생할 수 있다. 과정(3412)에서, 솔루션이 없는 경우, 과정(3416)을 수행할 수 있다. 과정(3416)에서, 실행 가능한 채널 할당이 발견되지 않았다고 보고될 수 있다.In step 3402, if N is less than Δ+1, step 3408 may be performed. In step 3408, a corresponding line graph L(G) may be generated based on the threshold value T and the network topology G. In step 3410, the vertex of L(G) may be colored with N color. In process 3412 it may be determined whether there is a viable solution. In step 3412, if there is a viable solution, step 3414 may be performed. As the channel allocation solution is returned in the process 3414, a vertex coloring result L(G) may occur. In step 3412, if there is no solution, step 3416 may be performed. In process 3416, it may be reported that no viable channel assignment has been found.

그렇지 않다면, 해당 그래프가 생성될 수 있고 정점 채색 알고리즘이 수행될 수 있다. 이 알고리즘은 메시 네트워크 토폴로지를 제어하거나 관리하는 중앙 컨트롤러에서 실행할 수 있다. 입력은 대역 내 제어 채널 또는 대역 외 제어 채널일 수 있는 제어 채널을 통해 메시 노드로부터 수집될 수 있다. 채널 할당 결정인 출력은 제어 채널을 통해 각 메시 노드로 전송되고 구성될 수 있다.If not, the graph can be created and the vertex coloring algorithm can be performed. This algorithm can be run on a central controller that controls or manages the mesh network topology. Input may be collected from the mesh node through a control channel, which may be an in-band control channel or an out-of-band control channel. The output, which is the channel assignment decision, can be transmitted and configured to each mesh node over the control channel.

Figure pct00011
Figure pct00011

도 35a는 본 개시의 실시예들에 따른 메시 네트워크의 극성 할당을 도시한다. 도 35A에 도시된 극성 할당(3502)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.35A illustrates polarity assignment of a mesh network according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of polarity assignment 3502 shown in FIG. 35A is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure.

자체 간섭을 줄이기 위해 TDD(time division duplex) 방식이 제공될 수 있다. 소위 2-Phase(2P) 프로토콜에서 네트워크의 노드는 도 35a에 표시된 것처럼 각각 짝수 노드와 홀수 노드로 표시된 두 범주로 나뉠 수 있다.In order to reduce self-interference, a time division duplex (TDD) scheme may be provided. In the so-called 2-Phase (2P) protocol, nodes of a network can be divided into two categories, indicated by even nodes and odd nodes, respectively, as shown in FIG. 35A.

짝수 노드는 짝수 시간 슬롯과 그 반대로 전송할 수 있다. 분리 과정은 극성 할당이라고 할 수 있다. 전송 충돌이 없는지 확인하기 위하여 극성을 신중하게 할당해야 할 수 있다. 예를 들어, 인접한 두 개의 노드에 동일한 극성이 할당된 경우 두 개의 인접한 노드가 송수신시에 동기화되므로 이들 간의 통신이 허용되지 않을 수 있다. 결과적으로 네트워크의 달성 가능한 속도가 손상될 수 있다. 이 문제를 해결하기 위하여 알고리즘이 제공될 수 있다. 알고리즘은 정수 선형 계획법(integer linear programming, ILP)을 기반으로 할 수 있다.Even nodes can transmit even time slots and vice versa. The separation process can be referred to as polarity assignment. Polarity may need to be carefully assigned to ensure there are no transmission collisions. For example, if the same polarity is assigned to two adjacent nodes, communication between two adjacent nodes is synchronized during transmission and reception, and thus communication between them may not be allowed. As a result, the achievable speed of the network can be compromised. Algorithms can be provided to solve this problem. The algorithm can be based on integer linear programming (ILP).

도 35b는 본 개시의 실시예들에 따른 인공 소스 노드 및 싱크 노드를 갖는 네트워크 흐름 문제를 도시한다. 도 35b에 도시된 네트워크 흐름 문제(3504)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.35B illustrates a network flow problem with an artificial source node and a sink node according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the network flow problem 3504 shown in FIG. 35B is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure.

도 35b에 도시된 바와 같이, 소스 노드와 싱크 노드를 나타내기 위하여 두 개의 인공 노드가 생성될 수 있다. 문제는 소스와 싱크 사이의 네트워크 흐름을 최대화하는 것일 수 있다.As shown in FIG. 35B, two artificial nodes may be created to represent a source node and a sink node. The problem may be maximizing the network flow between the source and sink.

공식화된 최적화 문제에서 목적은 인공 소스 노드에서 인공 싱크 노드로의 흐름을 최대화하는 것일 수 있다. 이진변수는 노드의 극성을 나타내는데 사용될 수 있다. 짝수 노드의 경우 pi=0, 홀수 노드의 경우 pi=1일 수 있다. Fi,j는 노드 i와 노드 j 사이의 흐름일 수 있다. M은 소스(싱크) 노드와 짝수(홀수) 노드 사이의 링크 비율 상한인 충분히 큰 값일 수 있다. 또한 노드 i와 j사이의 링크 속도는 Fi,j<=min{pi+pj, 2-pi-pj} * Ci,j를 충족할 수 있다. 여기서 Ci,j는 노드 i와 노드 j사이의 무선 링크 용량일 수 있다. Ci,j는 간섭이 없다고 가정하여 계산될 수 있다. 그 이유는 링크 스케줄링과 토폴로지 구축을 분리하기 위한 것일 수 있다. min{ pi+pj, 2-pi-pj }는 pi=pj이면 0이고 그렇지 않으면 1일 수 있다. 즉, 두 끝에서 극성이 다른 링크만 허용될 수 있다. 정수 계획법 문제는 예를 들어, 분기 및 바인딩 알고리즘을 통해 효율적으로 풀 수 있을 것이다.In a formulated optimization problem, the goal may be to maximize the flow from the artificial source node to the artificial sink node. Binary variables can be used to indicate the polarity of nodes. In the case of an even node, p i =0, in the case of an odd node, p i =1. F i,j may be a flow between node i and node j. M may be a sufficiently large value, which is the upper limit of the link ratio between the source (sink) node and the even (odd) node. In addition, the link speed between nodes i and j may satisfy F i,j <=min{p i +p j , 2-p i -p j } * C i,j. Here, C i,j may be a radio link capacity between node i and node j. C i,j can be calculated assuming no interference. The reason may be to separate link scheduling and topology establishment. min{ p i +p j , 2-p i -p j } may be 0 if p i =p j and 1 otherwise. That is, only links with different polarities at the two ends can be allowed. Integer programming problems can be solved efficiently through branching and binding algorithms, for example.

알고리즘의 표기법은 표 11에 요약되어 있을 수 있다. 표 11에 나와 있듯이 {Ci,j}는 알고리즘의 입력이고 {pi, fi,j, fs,i, fi,d}는 출력일 수 있다. 우리의 관심은 극성 할당, 즉 pi에 있을 수 있다.The notation of the algorithm can be summarized in Table 11. As shown in Table 11, {C i,j } can be the input of the algorithm and {p i , f i,j , f s,i , f i,d } can be the output. Our interest may be in the polarity assignment, i.e. p i .

Figure pct00012
Figure pct00012

도 36은 본 개시의 실시예들에 따른 극성 할당 방법의 흐름도를 도시한다. 도 36에 도시된 극성 할당 방법(3600)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.36 is a flowchart of a polarity allocation method according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the polarity assignment method 3600 shown in FIG. 36 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

이 알고리즘은 중앙 컨트롤러에서 실행할 수 있는 중앙 집중식 방법일 수 있다. 과정(3602)에서, 네트워크의 각 노드 쌍은 각 노드 쌍 사이의 채널 용량을 측정할 수 있고 측정된 채널 용량을 중앙 컨트롤러에 보고할 수 있다. (i, j)의 각 쌍에 대한 Ci,j에 대한 글로벌 지식과 인공 링크에 대한 충분히 큰 M을 가정하면 중앙 제어기는 정수 선형 프로그래밍 알고리즘을 실행하여 pi값, 즉 극성 할당을 얻을 수 있다. 그 다음, 개별 메시 노드로 다시 보낼 수 있을 수 있다. 과정(3604)에서 노드는 링크 용량을 중앙 제어기에 보고할 수 있다. 과정(3606)에서 중앙 제어기는 정수 선형 프로그래밍 문제를 해결할 수 있다. 마지막으로, 과정(3608)에서 중앙 제어기는 극성 할당을 각 노드에 보낼 수 있다. 알고리즘의 흐름도는 도 36에 나와있을 수 있다.This algorithm could be a centralized method that can be run on a central controller. In step 3602, each node pair of the network may measure the channel capacity between each node pair and report the measured channel capacity to the central controller. Assuming a global knowledge of C i,j for each pair of (i, j) and a sufficiently large M for the artificial link, the central controller can run an integer linear programming algorithm to obtain the p i value, i.e. polarity assignment . Then it could be sent back to individual mesh nodes. In step 3604, the node may report the link capacity to the central controller. In process 3606 the central controller can solve the integer linear programming problem. Finally, in process 3608 the central controller may send a polarity assignment to each node. The flow chart of the algorithm may be shown in FIG. 36.

Figure pct00013
Figure pct00013

다중 네트워크(network, NW) 노드로 구성된 무선 메시 네트워크를 배포하고 운영하려면 다음을 (예: 트래픽 부하 및 (장기) 무선 백홀 링크 품질; 동적 간섭 및 신호 차단을 극복하기 위한 동적 라우팅 제어; 대체 경로의 빠른 발견을 통한 빠른 오류 감지 및 복구) 포함하되 이에 국한되지 않는 기능을 제공하는 네트워크 컨트롤러 또는 클라우드 제어 센터(cloud control center, CCC)를 포함하는 것이 좋을 수 있다. CCC 및 NW 노드의 네트워크 아키텍처와 메시징 형식을 설계할 필요가 있을 수 있다.To deploy and operate a wireless mesh network consisting of multiple network (NW) nodes, the following (e.g. traffic load and (long-term) wireless backhaul link quality; dynamic routing control to overcome dynamic interference and signal blocking; It may be desirable to include a network controller or cloud control center (CCC) that provides functions including, but not limited to, fast error detection and recovery through rapid discovery. It may be necessary to design the network architecture and messaging format of the CCC and NW nodes.

도 37은 본 개시의 실시예들에 따른 CCC와 NW 노드 사이의 직접 제어 채널을 갖는 네트워크 아키텍처를 도시한다. 도 37에 도시된 네트워크 아키텍처(3700)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 도 37은 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.37 illustrates a network architecture having a direct control channel between a CCC and an NW node according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the network architecture 3700 shown in FIG. 37 is for illustrative purposes only, and FIG. 37 does not limit the scope of the present disclosure.

일 실시예에서, 메시 네트워크(network, NW) 노드와 클라우드 제어 센터(cloud control center, CCC) 사이에 직접 제어 또는 메시징 채널이 있을 수 있다. 여기서 메시 NW 노드는 메시 기능 또는 60GHz 통신 인터페이스가 있는 모든 통신 노드를 가리킬 수 있다. 직접 제어 채널은 이더넷(ethernet), WiFi(wireless fidelity) 또는 3GPP(3rd generation partnership project) 무선 액세스 기술을 통해 제공될 수 있다. 이 네트워크 아키텍처는 도 37에 도시된 바와 같이 본 개시에서 아키텍처 A로 지칭될 수 있다. 이 NW에서, 네트워크 제어기는 제어 채널을 통해 릴레이 노드 및 도너(donor) 기지국(base station, BS)에 연결될 수 있다. 여기서 릴레이 노드와 도너 BS는 메시 기능 또는 60GHz 통신 간섭을 가진 모든 통신 노드를 참조할 수 있다.In one embodiment, there may be a direct control or messaging channel between a mesh network (NW) node and a cloud control center (CCC). Here, the mesh NW node may refer to any communication node with a mesh function or a 60 GHz communication interface. The direct control channel may be provided through Ethernet, wireless fidelity (WiFi), or 3rd generation partnership project (3GPP) wireless access technology. This network architecture may be referred to as architecture A in this disclosure as shown in FIG. 37. In this NW, the network controller can be connected to a relay node and a donor base station (BS) via a control channel. Here, the relay node and the donor BS may refer to all communication nodes with mesh function or 60 GHz communication interference.

이 구조에서 메시 네트워크의 제어 시그널링, 예를 들어, 토폴로지 정보, 링크 연결 정보, 라우팅 정보 등은 제어 채널을 통해 교환될 수 있다. 메시 노드 간의 데이터는 60GHz 인터페이스를 통해 전송될 수 있다. 이 아키텍처에서 메시 네트워크의 주요 네트워크 수준 기능은 네트워크 컨트롤러에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 라우팅 계산, 네트워크 토폴로지 공식화, 링크 연결 확인 등은 네트워크 컨트롤러에서 계산될 수 있다. 네트워크 컨트롤러는 PC, 서버 또는 클라우드일 수 있다.In this structure, control signaling of the mesh network, for example, topology information, link connection information, and routing information can be exchanged through a control channel. Data between mesh nodes may be transmitted through a 60GHz interface. In this architecture, the main network-level functions of the mesh network can be performed by the network controller. For example, routing calculations, network topology formulations, link connectivity checks, etc. can be calculated at the network controller. The network controller can be a PC, server or cloud.

도 38은 본 개시의 실시예들에 따른 CCC와 NW 노드 사이의 직접 제어 채널이 없는 네트워크 아키텍처(3800)를 도시한다. 도 38에 도시된 네트워크 아키텍처(3800)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.38 shows a network architecture 3800 without a direct control channel between a CCC and an NW node according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the network architecture 3800 shown in FIG. 38 is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure.

다른 실시예에서, 도너(donor) 노드와 클라우드 제어 센터(cloud control center, CCC) 사이에는 직접 제어 또는 메시징 채널이 있지만 릴레이 노드와 CCC 사이에는 직접 제어 채널이 없을 수 있다. CCC와 릴레이 노드 사이의 제어 메시지는 도너 노드와 잠재적으로 메시 네트워크의 다른 릴레이 노드를 통해 라우팅(routing)될 수 있다. 도너 노드와 CCC간의 직접 제어 채널은 이더넷(ethernet), Wi-Fi 또는 3GPP 무선 액세스 기술을 통해 제공될 수 있다. NW 노드 간의 제어 채널은 메시 네트워크의 RAT(radio access technology)를 기반으로 할 수 있다. 이 네트워크 아키텍처는 도 38에 예시된 바와 같이 본 개시에서 아키텍처 B로 지칭될 수 있다.In another embodiment, there may be a direct control or messaging channel between a donor node and a cloud control center (CCC), but no direct control channel between the relay node and the CCC. Control messages between the CCC and the relay node can be routed through the donor node and potentially other relay nodes in the mesh network. The direct control channel between the donor node and the CCC may be provided through Ethernet, Wi-Fi or 3GPP radio access technology. The control channel between NW nodes may be based on radio access technology (RAT) of the mesh network. This network architecture may be referred to as architecture B in this disclosure as illustrated in FIG. 38.

아키텍처 B에서 네트워크 제어기는 도너 BS와 직접 제어 신호를 교환할 수 있다. 도너 BS와 릴레이 노드는 RAT를 통해 제어 신호와 데이터 모두에 대한 통신을 할 수 있다. 아키텍처 B에서 네트워크가 데이터를 전송하기 전에 네트워크는 먼저 토폴로지 정보, 라우팅 정보 등을 수집하여 네트워크를 형성하기 위해 제어 정보를 전송/방송할 수 있다. 네트워크 정보를 수집한 후 라우팅/토폴로지 구성은 각 노드에 분산되거나 제어 센터에서 중앙 집중식으로 처리될 수 있다.In architecture B, the network controller can directly exchange control signals with the donor BS. The donor BS and the relay node can communicate both control signals and data through RAT. In Architecture B, before the network transmits data, the network can transmit/broadcast control information to form a network by collecting topology information, routing information, etc. first. After gathering network information, routing/topology configuration can be distributed to each node or centrally processed in the control center.

네트워크 제어기 설계를 위한 일 실시예에서, 네트워크 제어기의 기능 중 하나는 NW 노드로부터의 측정 데이터에 기초하여 네트워크 토폴로지를 결정하는 것일 수 있다. 또다른 기능은 네트워크의 라우팅 테이블을 결정하는 것일 수 있다.In one embodiment for network controller design, one of the functions of the network controller may be to determine the network topology based on measurement data from the NW node. Another function may be to determine the routing table of the network.

도 39는 본 개시의 실시예들에 따른 네트워크 토폴로지 관리를 위한 상태 머신(state machine)을 도시한다. 도 39에 도시된 네트워크 토폴로지 관리(3900)를 위한 상태 머신(state machine)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.39 illustrates a state machine for network topology management according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of a state machine for network topology management 3900 shown in FIG. 39 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

네트워크 토폴로지 관리 방식 중 하나는 도 39에 표시된 네트워크 측정을 통한 것일 수 있다. 제어 센터는 먼저 각 노드에 측정을 수행하도록 요청하는 명령을 보낼 수 있다. 여기서 측정은 수신된 신호/전력강도 및/또는 처리량 및/또는 패킷 오류율 등일 수 있다. 제어 센터로부터 측정 명령을 수신한 후 각 노드는 측정 명령에 따라 측정을 수행할 수 있다. 측정 값을 수집한 후 제어 센터에서 토폴로지 계산을 수행할 수 있다. 제어 센터가 토폴로지를 얻은 후 제어 센터는 각 노드에 노구 구성 명령을 보낼 수 있다. 명령에는 AP(access point)/STA(station) 구성, 작업할 채널 및/또는 노드가 STA 노드로 구성된 경우 연결한 AP 등의 정보가 포함될 수 있다.One of the network topology management methods may be through network measurement shown in FIG. 39. The control center can first send a command requesting each node to perform measurements. Here, the measurement may be a received signal/power intensity and/or throughput and/or a packet error rate. After receiving the measurement command from the control center, each node can perform measurement according to the measurement command. After collecting the measurements, you can perform topology calculations in the control center. After the control center has obtained the topology, the control center can send a command to configure the furnace to each node. The command may include information such as an access point (AP)/station (STA) configuration, a channel to be worked on, and/or an AP connected to when the node is configured as an STA node.

도 40은 본 개시의 실시예들에 따른 토폴로지 계산을 위한 제어 센터와 메시 노드 사이의 시그널링 흐름을 도시한다. 도 40에 도시된 신호 흐름(4000)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.40 illustrates a signaling flow between a control center and a mesh node for topology calculation according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the signal flow 4000 shown in FIG. 40 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

도 40은 토폴로지 형성을 위한 제어 센터와 메시 노드 간의 신호 체계의 한 예를 보여줄 수 있다. 측정을 수집하기 위하여 관제 센터는 먼저 MAC(media access control) 주소와 메시 노드의 역할을 구성하는 명령을 보낼 수 있다. 즉 메시 노드는 AP(access point) 노드이거나 STA(station) 노드일 수 있다. 구성 명령을 받은 후 각 메시 노드는 명령을 수행하고 명령 완료 후 ACK 정보를 보낼 수 있다. 관제 센터는 MAC 계층 ACK(acknowledgement)의 전부 또는 일부를 수집한 후 각 메시 노드에 IP(internet protocol) 계층 구성 명령을 보낼 수 있다. 각 메시 노드는 수신된 명령에 따라 각 메시의 IP 주소를 구성할 수 있다.40 may show an example of a signaling system between a control center and a mesh node for topology formation. In order to collect the measurements, the control center may first send a MAC (media access control) address and a command to configure the role of the mesh node. That is, the mesh node may be an access point (AP) node or a station (STA) node. After receiving the configuration command, each mesh node can execute the command and send ACK information after completing the command. After collecting all or part of the MAC layer acknowledgment (ACK), the control center may send an IP (internet protocol) layer configuration command to each mesh node. Each mesh node can configure each mesh's IP address according to the command received.

IP 구성을 마친 후 각 메시 노드는 IP 구성 ACK 패킷을 제어 센터로 보낼 수 있다. IP 구성 ACK 패킷의 전체 또는 일부를 수신한 후 제어 센터는 각 메시 노드에 측정 명령을 보낼 수 있다. 메시 노드는 측정을 수행/수집하여 제어 센터로 보낼 수 있다. 제어 센터는 토폴로지 계산을 수행하고 각 메시 노드에 토폴로지 명령을 보낼 수 있다. 토폴로지 명령은 이전에 표시된 것처럼 메시 노드 MAC 계층 구성 명령 및 IP 계층 구성 명령을 포함할 수 있다.After completing the IP configuration, each mesh node can send an IP configuration ACK packet to the control center. After receiving all or part of the IP configuration ACK packet, the control center can send a measurement command to each mesh node. Mesh nodes can perform/collect measurements and send them to the control center. The control center can perform topology calculations and send topology commands to each mesh node. Topology commands may include mesh node MAC layer configuration commands and IP layer configuration commands as previously indicated.

도 41은 본 개시의 실시예들에 따른 CCC에서의 네트워크 토폴로지 기능 흐름도를 도시한다. 도 41에 도시된 네트워크 토폴로지 기능 흐름도(4100)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 41 illustrates a network topology functional flow diagram in CCC according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the network topology function flow diagram 4100 shown in FIG. 41 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

도 41에 도시된 바와 같이, 동작(4102)에서 시스템이 초기화될 수 있다. 동작(4104)에서 노드 MAC(media access control)이 구성되고 노드 IP(internet protocol)가 동작(4106)에서 구성될 수 있다. 동작(4108)에서 측정이 수행될 수 있다. 동작(4108)에서, 측정이 완료되었는지 여부가 결정될 수 있고, 그렇지 않으면 동작(4104)가 반복될 수 있다. 동작(4110)에서 측정이 완료되면, 동작(4112)에서 토폴로지가 계산될 수 있다. 동작(4114)에서 노드 MAC이 구성될 수 있다. 마지막으로 동작(4116)에서 노드 IP가 구성될 수 있다.As shown in FIG. 41, in operation 4102 the system may be initialized. In operation 4104, a node media access control (MAC) may be configured and a node internet protocol (IP) may be configured in operation 4106. Measurements may be performed in operation 4108. In operation 4108, it may be determined whether the measurement is complete, otherwise operation 4104 may be repeated. When the measurement is completed in operation 4110, the topology may be calculated in operation 4112. In operation 4114, a node MAC may be configured. Finally, in operation 4116, the node IP may be configured.

도 42는 본 개시의 실시예들에 따른 CCC에서의 네트워크 토폴로지 기능 블록 다이어그램을 도시한다. 도 42에 도시된 네트워크 토폴로지 기능 블록 다이어그램(4200)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.42 illustrates a network topology functional block diagram in CCC according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the network topology functional block diagram 4200 shown in FIG. 42 is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure.

도 41은 토폴로지 공식화를 위한 제어 센터 부분의 처리 프로세스에 대한 자세한 순서도의 예 중 하나를 보여줄 수 있다.41 may show one example of a detailed flowchart for a processing process of a control center part for topology formulation.

도 42는 제어 센터의 구현 구조에 대한 예 중 하나를 보여줄 수 있다. 네트워크 계층에서는 TCP/IP(transmission control protocol/internet protocol) 서버 API(application programming interface)가 사용될 수 있다. TCP/IP 계층의 맨 위에는 구성 명령과 측정 명령을 포함하는 메시지 프로토콜이 있을 수 있다. 토폴로지/라우팅 알고리즘이 토폴로지/라우팅 계산을 마친 후, 제어 센터는 메시지 프로토콜을 사용하여 명령/구성을 각 메시 노드에 보낼 수 있다.42 may show one of an example of an implementation structure of the control center. In the network layer, a transmission control protocol/internet protocol (TCP/IP) server application programming interface (API) may be used. At the top of the TCP/IP layer may be a message protocol containing configuration commands and measurement commands. After the topology/routing algorithm has finished calculating the topology/routing, the control center can send commands/configurations to each mesh node using the message protocol.

도 43a는 본 개시의 실시예들에 따른 전체 라우팅 및 토폴로지 공식에 대한 제어 센터에서의 흐름도를 도시한다. 도 43a에 도시된 흐름도(4300)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.43A shows a flow diagram at the control center for the overall routing and topology formula according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the flowchart 4300 shown in FIG. 43A is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

도 43b는 본 개시의 실시예들에 따른 전체 라우팅 및 토폴로지 공식에 대한 제어 센터에서의 흐름도를 도시한다. 도 43b에 도시된 흐름도(4350)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.43B shows a flow diagram at the control center for the overall routing and topology formulation according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the flowchart 4350 shown in FIG. 43B is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

도 43a및 도 43b는 전체 라우팅 및 토폴로지 공식에 대한 제어 센터의 흐름도를 보여줄 수 있다.43A and 43B may show a flow diagram of the control center for the overall routing and topology formulation.

도 43a 및 도 43b에 설명된 것과 같이 동작(4302)에서 GUI(graphic user interface) 및 소켓(socket)이 시작될 수 있다. 동작(4304)에서 관제 센터는 등록 요청 메시지를 기다릴 수 있다. 제어 센터는 등록 요청 메시지를 수신하고 동작(4306)에서 해당 노드를 네트워크에 추가할 수 있다. 동작(4308)에서 제어 센터는 등록된 광섬유 노드(fiber node)를 가져올지 여부를 결정할 수 있고 등록된 노드의 수가 N_reg 보다 많을 수 있다. 동작(4310)에서 관제 센터는 MAC 설정 요청 메시지를 전송하여 노드 i를 AP(access point)로 설정하고 다른 노드는 STA(station)로 설정할 수 있다. 동작(4312)에서 관제 센터는 MAC(media access control) 설정 응답 메시지를 기다릴 수 있다. 동작(4314)에서 관제 센터는 수신된 MAC 구성 응답 메시지의 수가 N_macresp 보다 큰지 여부를 판단할 수 있다. 동작(4316)에서 제어 센터는 IP(internet protocol) 구성 요청 메시지를 보낼 수 있다. 동작(4318)에서 관제 센터는 수신된 IP 설정 응답 메시지의 개수가 N_Ipresp 보다 큰지 판단할 수 있다. 동작(4320)에서 제어 센터는 각 STA 노드에 측정 요청 메시지를 전송할 수 있다. 동작(4322)에서 관제 센터는 측정 응답 메시지를 기다릴 수 있다. 동작(4334)에서 관제 센터는 수신된 측정 응답 메시지의 수가 N_measresp 보다 큰지 여부를 판단할 수 있다. 동작(4326)에서 관제 센터는 i>N_shedAP 인지 판단할 수 있다. 동작(4328)에서, 제어 센터는 자원 할당을 위한 토폴로지 및 경로를 계산할 수 있다. 동작(4330)에서 관제 센터는 각 노드에 MAC 설정 요청 메시지를 전송할 수 있다. 동작(4332)에서 관제 센터는 수신된 MAC 구성 응답 메시지의 개수가 N_MACresp 보다 큰지 확인할 수 있다. 동작(4334)에서 관제 센터는 MAC 링크 요청 메시지를 전송할 수 있다. 동작(4336)에서 관제 센터는 수신된 MAC 링크 응답 메시지의 수가 N_MACLinkresp 보다 많은 것으로 판단할 수 있다. 동작(4338)에서 제어 센터는 각 노드에 IP 구성 요청 메시지를 보낼 수 있다. 동작(4340)에서 관제 센터는 IP 설정 응답 메시지를 기다릴 수 있다. 동작(4342)에서 관제 센터는 수신된 IP 설정 응답 메시지의 개수가 N_IPresp 보다 큰지 판단할 수 있다. 동작(4344)에서 관제 센터는 링크 감지 요청 메시지를 전송할 수 있다. 동작(4346)에서 관제 센터는 수신된 링크 감지 응답 메시지의 수가 N_link 감지 응답보다 큰지 확인할 수 있다. 동작(4348)에서 제어 센터는 네트워크가 준비되도록 구성할 수 있다.As described in FIGS. 43A and 43B, in operation 4302, a graphic user interface (GUI) and a socket may be started. In operation 4304, the control center may wait for a registration request message. The control center may receive the registration request message and add the node to the network in operation 4306. In operation 4308, the control center may determine whether to fetch a registered fiber node and the number of registered nodes may be greater than N_reg. In operation 4310, the control center transmits a MAC configuration request message to set node i as an access point (AP) and another node as a station (STA). In operation 4312, the control center may wait for a media access control (MAC) setup response message. In operation 4314, the control center may determine whether the number of received MAC configuration response messages is greater than N_macresp. In operation 4316, the control center may send an Internet Protocol (IP) configuration request message. In operation 4318, the control center may determine whether the number of received IP configuration response messages is greater than N_Ipresp. In operation 4320, the control center may transmit a measurement request message to each STA node. In operation 4322, the control center may wait for a measurement response message. In operation 4334, the control center may determine whether the number of received measurement response messages is greater than N_measresp. In operation 4326, the control center may determine whether i>N_shedAP. In operation 4328, the control center may calculate a topology and path for resource allocation. In operation 4330, the control center may transmit a MAC configuration request message to each node. In operation 4332, the control center may check whether the number of received MAC configuration response messages is greater than N_MACresp. In operation 4334, the control center may transmit a MAC link request message. In operation 4336, the control center may determine that the number of received MAC link response messages is greater than N_MACLinkresp. In operation 4338, the control center may send an IP configuration request message to each node. In operation 4340, the control center may wait for an IP configuration response message. In operation 4432, the control center may determine whether the number of received IP configuration response messages is greater than N_IPresp. In operation 4344, the control center may transmit a link detection request message. In operation 4346, the control center may check whether the number of received link detection response messages is greater than the N_link detection response. In operation 4348, the control center may configure the network to be ready.

도 44는 본 개시의 실시예들에 따른 라우팅 및 토폴로지를 위한 제어 센터와 메시 노드 사이의 신호 흐름을 도시한다. 도 44에 도시된 신호 흐름(4400)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.44 illustrates a signal flow between a control center and a mesh node for routing and topology according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the signal flow 4400 shown in FIG. 44 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

도 45는 본 개시의 실시예들에 따른 메시 노드 소프트웨어 아키텍처를 도시한다. 도 45에 도시된 메시 노드 소프트웨어 아키텍처(4500)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.45 illustrates a mesh node software architecture in accordance with embodiments of the present disclosure. The embodiment of the mesh node software architecture 4500 shown in FIG. 45 is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure.

일 실시예에서, 메시 노드의 설계에 대한 방식이 제시될 수 있다. 본 개시에서 메시 노드는 mmWave 및 빔포밍 능력을 갖는 통신 노드를 지칭할 수 있다. 네트워크(network, NW) 관리의 실행은 소프트웨어의 사용자 공간에 위치할 수 있다. NW 관리는 제어 센터와의 통신을 담당할 수 있다. 예를 들어 NW 관리는 제어 센터에서 라우팅 명령을 받고 라우팅 테이블을 통합할 수 있다. 커널(kernel) 측에서는 메시 칩셋의 제어를 더욱 가속화하기 위해 로우 레벨 드라이버가 추가될 수 있다. NW 관리와 하위 수준 드라이버 간의 정보는 시스템 호출을 통해 교환될 수 있다.In one embodiment, a scheme for the design of mesh nodes may be presented. In the present disclosure, a mesh node may refer to a communication node having mmWave and beamforming capabilities. The implementation of network (NW) management can be located in the user space of the software. NW management can be responsible for communication with the control center. For example, NW management can receive routing commands from the control center and consolidate routing tables. On the kernel side, low-level drivers can be added to further accelerate control of the mesh chipset. Information between NW management and low-level drivers can be exchanged through system calls.

예를 들어, 메시 노드가 네트워크 제어 센터로부터 측정 명령을 수신하면 명령은 먼저 NW 관리로 이동할 수 있다. 그 다음 네트워크 관리가 로우 레벨 드라이버를 호출하여 올바른 측정 정보를 얻을 수 있다. 이 측정 정보는 NW 관리를 통해 제어 센터로 다시 전송될 수 있다.For example, when a mesh node receives a measurement command from the network control center, the command can first go to NW management. The network management can then call the low-level driver to get the correct measurement information. This measurement information can be transmitted back to the control center through NW management.

도 46은 본 개시의 실시예들에 따른 제어 센터와 메시 노드 사이의 정보 흐름을 도시한다. 도 46에 도시된 정보 흐름(4600)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.46 illustrates an information flow between a control center and a mesh node according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the information flow 4600 shown in FIG. 46 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

네트워크(network, NW) 로우 레벨 드라이버에 정보가 없는 경우 NW 드라이버는 정보를 얻기 위해 LMAC 드라이버에 명령을 더 보낼 수 있다. 이 프로세스는 도 46에서 볼 수 있다.If the network (NW) low-level driver has no information, the NW driver can send more commands to the LMAC driver to get the information. This process can be seen in Figure 46.

도 47은 본 개시의 실시예들에 따른 네트워크 노드 아키텍처(상태 머신)를 도시한다. 도 47에 도시된 네트워크(network, NW) 노드 아키텍처(4700)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.47 illustrates a network node architecture (state machine) according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the network (NW) node architecture 4700 shown in FIG. 47 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

하나의 예에서, NW 관리는 도 47에 도시된 바와 같이 구현될 수 있다. 초기화 우에, 노드는 AP(access point)/STA(station) 구성 상태, 측정 상태, IP(internet protocol)/구성 스테이션 및 애플리케이션 상태로 이동할 수 있다. 단계 전환은 네트워크 제어 센터에 의해 트리거(trigger)되거나 노드 자체에 의해 트리거 될 수 있다.In one example, NW management may be implemented as shown in FIG. 47. Upon initialization, the node may move to an access point (AP)/station (STA) configuration state, a measurement state, an internet protocol (IP)/configuration station, and an application state. The phase transition can be triggered by the network control center or by the node itself.

도 48은 본 개시의 실시예들에 따른 네트워크 관리의 멀티-스레드(multi-thread) 아키텍처를 도시한다. 도 48에 도시된 멀티-스레드 아키텍처(4800)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.48 illustrates a multi-thread architecture of network management according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the multi-threaded architecture 4800 shown in FIG. 48 is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure.

도 48은 네트워크(network, NW) 관리의 소프트웨어 아키텍처 예시 중 하나를 보여줄 수 있다. 낮은 수준에는 소켓 스레드(socket thread)가 있을 수 있다. 수신/송신(receive/transmit, Rx/Tx) 스레드는 프로토콜에 대한 메시지 처리를 담당할 수 있다. 또한 링크 실패 정보를 감지하는 주기적인 링크 감지 스레드가 있을 수 있다.48 may show one of examples of software architecture of network (NW) management. At the lower level there may be socket threads. The receive/transmit (Rx/Tx) thread can be in charge of message processing for the protocol. In addition, there may be a periodic link detection thread that detects link failure information.

일 실시예에서, 메시 네트워크를 위한 통신 프로토콜의 세부사항이 설명될 수 있다. 이러한 메시지는 정보를 수집하고 제어 센터와 메시 노드 간에 명령 및 측정을 전송하도록 설계되어 있을 수 있다. 다음 메시지(예 : 등록 요청 메시지; 등록 응답 메시지; MAC 구성 요청 메시지; MAC 구성 응답 메시지; MAC 링크 요청 메시지; MAC 링크 응답 메시지; 측정 요청 메시지; 측정 응답 메시지; IP 구성 요청 메시지; IP 구성 응답 메시지; IP 링크 탐지 요청 메시지; IP 링크 탐지 응답 메시지; 및/또는 헬로우 메시지(hellow message)/IP 링크 보고 메시지) 는 CCC와 NW 노드 간의 통신에 사용될 수 있다.In one embodiment, details of a communication protocol for a mesh network may be described. These messages may be designed to collect information and transmit commands and measurements between the control center and mesh nodes. Following messages (e.g. registration request message; registration response message; MAC configuration request message; MAC configuration response message; MAC link request message; MAC link response message; measurement request message; measurement response message; IP configuration request message; IP configuration response message) ; IP link detection request message; IP link detection response message; and/or a hello message/IP link report message) may be used for communication between the CCC and the NW node.

Figure pct00014

Figure pct00015
Figure pct00014

Figure pct00015

다음은 프로토콜 구현의 한 예시일 수 있다.등록 요청 메시지의 일례에서, 등록 요청 메시지는 노드에서 제어 센터로의 것일 수 있다. 각 노드는 전원을 켠 후 제어 센터에 등록 요청 메시지를 전송하여 이 노드가 이 노드의 구성인 네트워크에 있음을 제어 센터에 알릴 수 있다. 각 메시지는 메시지의 서브 클래스(subclass)로 구현될 수 있으며, 서브 클래스는 예를 들어, 필드와 필드의 오프셋을 정의할 수 있다.The following may be an example of a protocol implementation. In an example of a registration request message, the registration request message may be from a node to a control center. Each node can inform the control center that it is in the network, which is a component of this node, by sending a registration request message to the control center after powering on. Each message may be implemented as a subclass of the message, and the subclass may define, for example, a field and an offset of the field.

Figure pct00016
Figure pct00016

등록 응답 메시지의 일례에서, 등록 응답 메시지는 제어 센터에서 각 노드로 전송될 수 있다. 등록 요청 메시지를 수신한 제어 센터는 노드에 응답 메시지를 보낼 수 있다.In an example of the registration response message, the registration response message may be transmitted from the control center to each node. Upon receiving the registration request message, the control center may send a response message to the node.

Figure pct00017
Figure pct00017

구성 요청 메시지의 한 예시에서, 제어 센터는 노드가 노드의 MAC 계층을 구성할 수 있는 방법, 예를 들어, 노드가 AP 노드인지 또는 STA 노드인지 여부, 어떤 채널이 노드가 수행할 수 있는지; 만약 노드가 AP 노드인 경우 이러한 AP에 대한 SSID가 무엇인지를 나타내기 위해 이 메시지를 사용할 수 있다. In one example of the configuration request message, the control center can determine how the node can configure the MAC layer of the node, for example, whether the node is an AP node or an STA node, which channel the node can perform; If the node is an AP node, this message can be used to indicate what the SSID for this AP is.

Figure pct00018
Figure pct00018

MAC 구성 응답 메시지의 한 예시에서, MAC 구성 요청 메시지를 수신한 후 각 노드는 구성이 성공했는지 여부를 표시하기 위해 응답 메시지를 제어 센터에 보낼 수 있다.In one example of the MAC configuration response message, after receiving the MAC configuration request message, each node may send a response message to the control center to indicate whether the configuration was successful.

Figure pct00019
Figure pct00019

MAC 링크 요청 메시지의 일 예시에서, MAC 링크 요청 메시지는 제어 센터에서 각 노드로 전송되어 노드(노드가 STA 노드인 경우)에 노드의 AP에 연결하도록 요청할 수 있다.In an example of the MAC link request message, the MAC link request message may be transmitted from the control center to each node to request a node (if the node is an STA node) to connect to the AP of the node.

Figure pct00020
Figure pct00020

MAC 링크 응답 메시지의 일 예시에서, MAC 링크 응답 메시지는 각 노드에서 제어 센터로 전송되어 MAC 계층 연결의 성공 여부를 표시할 수 있다.In an example of the MAC link response message, the MAC link response message may be transmitted from each node to a control center to indicate whether the MAC layer connection is successful.

Figure pct00021
Figure pct00021

측정 요청 메시지의 일 예시에서, 측정 요청 메시지는 각 노드에 측정을 요청하기 위해 제어 센터에서 각 노드로 전송될 수 있다.In an example of the measurement request message, the measurement request message may be transmitted from the control center to each node to request measurement from each node.

Figure pct00022
Figure pct00022

측정 응답 메시지의 일 예시에서, 측정 응답 메시지는 각 노드에서 제어 센터로 전송되어 측정 결과를 제어 센터에 보고할 수 있다. 참고 : 측정 응답 메시지의 크기는 현장의 Aps 수에 따라 동적일 수 있다.In an example of the measurement response message, the measurement response message may be transmitted from each node to a control center to report a measurement result to the control center. Note: The size of the measurement response message may be dynamic depending on the number of Aps in the field.

Figure pct00023
Figure pct00023

IP 설정 요청 메시지의 일 예시에서, IP 설정 요청 메시지는 관제 센터에서 각 노드로 전송되어 각 노드의 IP 주소, 라우팅 테이블 등을 설정하도록 요청하는 메시지일 수 있다.In an example of the IP configuration request message, the IP configuration request message may be a message that is transmitted from the control center to each node and requests to set the IP address and routing table of each node.

Figure pct00024
Figure pct00024

참고 : 테이블 내용의 구조는 다음과 같을 수 있다. 참고 : IP 주소는 다음 형식을 따를 수 있다 : 192.168.1.XXX; 각 BB 모듈의 IP 주소는 4 x (노드 ID -1)+ BB 인덱스.Note: The structure of the table contents can be as follows. Note: IP addresses can follow the format: 192.168.1.XXX; The IP address of each BB module is 4 x (Node ID -1) + BB index.

IP 구성 응답 메시지의 일 예시에서, 각 노드는 IP 구성 메시지를 관제 센터에 응답할 수 있다.In an example of the IP configuration response message, each node may respond to the IP configuration message to the control center.

Figure pct00025
Figure pct00025

IP 링크 감지 요청 메시지의 일 예시에서, 제어 센터는 이 메시지를 각 노드에 전송하여 노드에게 IP 링크 감지를 요청할 수 있다.In an example of the IP link detection request message, the control center may request the node to detect the IP link by sending this message to each node.

Figure pct00026
Figure pct00026

IP 링크 검출 응답 메시지의 일 예시에서, 각 노드는 IP 링크 검출 요청 메시지에 응답할 수 있다.IP 링크 보고 메시지의 일 예시에서, 각 노드는 링크 실패가 감지되었음을 표시하기 위하여 보고 메시지를 제어 센터에 보낼 수 있다.In one example of the IP link detection response message, each node may respond to the IP link detection request message. In one example of the IP link report message, each node sends a report message to the control center to indicate that a link failure has been detected. can send.

Figure pct00027
Figure pct00027

도 49는 본 개시의 실시예들에 따른 메시 네트워크를 위한 GUI를 도시한다. 도 49에 도시된 GUI(graphic user interface)(4900)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.일 실시예에서, GUI는 네트워크 토폴로지, 라우팅 및 처리량을 모니터링하도록 설계되어 있을 수 있다. 각 노드에는 GUI에 표시된 네 가지 상태가 있을 수 있다. 비활성 상태는 노드가 활성화되지 않았음을 의미할 수 있다. 즉, 네트워크에 등록되지 않았을 수 있다. 초기화 상태는 노드가 초기화를 수행하고 있음을 의미할 수 있다. 즉, 제어 센터와의 수신/송신(receive/transmit, Rx/Tx) 제어 정보일 수 있다. 준비 상태는 노드가 라우팅을 완료하고 구성이 릴레이 노드가 될 준비가 되었으며 트래픽을 처리할 준비가 되었음을 의미할 수 있다. 트래픽 상태는 노드가 일부 애플리케이션 트래픽을 전송하고 있음을 의미할 수 있다.49 illustrates a GUI for a mesh network according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the graphic user interface (GUI) 4900 shown in FIG. 49 is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure. In one embodiment, the GUI is designed to monitor network topology, routing, and throughput. Can be. Each node can have four states displayed in the GUI. The inactive state may mean that the node is not activated. That is, it may not have been registered on the network. The initialization state may mean that the node is performing initialization. That is, it may be reception/transmit (Rx/Tx) control information with the control center. Ready state can mean that the node has finished routing, the configuration is ready to become a relay node, and ready to handle traffic. The traffic state may mean that the node is transmitting some application traffic.

한 예시에서, 메시 네트워크의 일부 실험 결과가 표시될 수 있다. 메시 네트워크의 성능을 확인하기 위하여 실제 개념 증명 시스템이 구현될 수 있다.In one example, the results of some experiments of the mesh network may be displayed. A real proof-of-concept system can be implemented to verify the performance of the mesh network.

도 50은 본 개시의 실시예들에 따른 메시 네트워크의 시스템 아키텍처 예시를 도시한다. 도 50에 도시된 시스템 아키텍처(5000)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다.50 illustrates an example system architecture of a mesh network according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the system architecture 5000 shown in FIG. 50 is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure.

표 25, 26 및 27에서 메시 네트워크는 단일 홉 전송(single hop transmission)의 경우 약 1.7Gbps, 다중 홉 통신(multiple hop communication)의 경우 12.7Gbps를 달성할 수 있음을 보여줄 수 있다. 또한 단일 노드는 집계된 5.4Gbps 처리량을 달성할 수 있다.In Tables 25, 26, and 27, it can be shown that the mesh network can achieve about 1.7 Gbps for single hop transmission and 12.7 Gbps for multiple hop communication. In addition, a single node can achieve aggregated 5.4Gbps throughput.

Figure pct00028
Figure pct00028

Figure pct00029
Figure pct00029

Figure pct00030
Figure pct00030

도 51a는 본 개시의 실시예들에 따른 노드 내 간섭을 위한 TDD 솔루션을 도시한다. 도 51a에 도시된 TDD(time division duplex) 솔루션(5100)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 51a에 도시된 바와 같이, 수신 및 발신 링크는 서로 다른 타임 슬롯을 사용할 수 있다.51A illustrates a TDD solution for intra-node interference according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the time division duplex (TDD) solution 5100 shown in FIG. 51A is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure. As shown in FIG. 51A, the receiving and outgoing links may use different time slots.

도 51b는 본 개시의 실시예들에 따른 노드 내 간섭을 위한 FDD 솔루션을 도시한다. 도 51b에 도시된 FDD(frequency division duplex) 솔루션(5120)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 51b에 도시된 바와 같이, 수신 및 발신 링크는 서로 다른 채널을 사용할 수 있다.51B illustrates an FDD solution for intra-node interference according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the frequency division duplex (FDD) solution 5120 shown in FIG. 51B is for illustrative purposes only and does not limit the scope of the present disclosure. As shown in FIG. 51B, different channels may be used for the incoming and outgoing links.

도 51c는 본 개시의 실시예들에 따른 노드 내 간섭을 위한 TDMA 솔루션을 도시한다. 도 51c에 도시된 TDMA(time division multiple access) 솔루션(5140)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 51c에 도시된 바와 같이, 단일 섹터만 각 타임 슬롯에서 활성화될 수 있다.51C illustrates a TDMA solution for intra-node interference according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the time division multiple access (TDMA) solution 5140 shown in FIG. 51C is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure. 51C, only a single sector can be activated in each time slot.

도 51d는 본 개시의 실시예들에 따른 노드 내 간섭을 위한 FDMA 솔루션을 도시한다. 도 51d에 도시된 FDMA(frequency division multiple access) 솔루션(5160)의 실시예는 단지 설명을 위한 것으로, 본 개시의 범위를 제한하지 않는다. 도 51d에 도시된 바와 같이, 각 섹터는 다른 채널을 사용할 수 있다. 하나의 노드에 섹터가 많으면 채널이 충분하지 않을 수 있다.51D illustrates an FDMA solution for intra-node interference according to embodiments of the present disclosure. The embodiment of the frequency division multiple access (FDMA) solution 5160 shown in FIG. 51D is for illustrative purposes only, and does not limit the scope of the present disclosure. As shown in Fig. 51D, each sector can use a different channel. If there are many sectors in one node, the channel may not be sufficient.

본 개시는 예시적인 실시예로 설명되었지만, 당업자에게 다양한 변경 및 수정이 제안될 수 있다. 본 개시는 첨부된 청구항의 범위 내에 있는 변경 및 수정을 포함하는 것으로 의도될 수 있다.Although the present disclosure has been described as an exemplary embodiment, various changes and modifications may be suggested to those skilled in the art. This disclosure may be intended to cover changes and modifications that fall within the scope of the appended claims.

본 출원의 어떠한 설명도 특정 요소, 단계 도는 기능이 청구 범위에 포함되어야 하는 필수 요소임을 암시하는 것으로 해석될 수는 없다. 특허 받은 주제의 범위는 청구 범위에 의해서만 정의될 수 있을 것이다.No description in this application should be construed as implying that a particular element, step or function is an essential element that should be included in the claims. The scope of the patented subject matter may only be defined by the claims.

Claims (15)

메시(mesh) 네트워크와 통신하기 위한 네트워크 엔티티에 있어서,
송수신기; 및
상기 송수신기에 동작 가능하게 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는,
상기 메시 네트워크의 통신 노드로부터, 상기 메시 네트워크의 네트워크 토폴로지(topology) 및 상기 메시 네트워크 내의 다수의 통신 노드들의 안테나 패널들의 각도 분리(angle separation)를 포함하는 정보를 수신하고,
상기 메시 네트워크 내의 상기 다수의 통신 노드들 중 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값을 식별하고,
사용 가능한 채널들의 개수가 상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값 이상인지 여부를 결정하고,
상기 사용 가능한 채널들의 개수가 상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값보다 작은 경우, 상기 메시 네트워크의 상기 네트워크 토폴로지 및 임계 값에 기반하여 상기 다수의 통신 노드들의 적어도 하나의 잠재적 연결을 식별하고,
상기 통신 노드의 상기 적어도 하나의 잠재적 연결에 기반하여 채널 할당 결정을 상기 통신 노드에게 전송하도록 구성되는 네트워크 엔티티.
In a network entity for communicating with a mesh network,
Transceiver; And
And a processor operably connected to the transceiver, the processor,
Receive, from a communication node of the mesh network, information including a network topology of the mesh network and an angle separation of antenna panels of a plurality of communication nodes within the mesh network,
Identifying a value related to the number of links of each communication node among the plurality of communication nodes in the mesh network,
Determine whether the number of available channels is greater than or equal to a value related to the number of links of each communication node plus 1,
When the number of available channels is less than a value obtained by adding 1 to a value related to the number of links of each communication node, at least one of the plurality of communication nodes is Identify potential connections,
A network entity configured to send a channel allocation decision to the communication node based on the at least one potential connection of the communication node.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 다수의 통신 노드들의 상기 적어도 하나의 잠재적 연결의 가용성에 기반하여 상기 사용 가능한 채널들의 개수를 사용하여 채널 할당 솔루션(solution)이 존재하는지 여부를 결정하고,
상기 채널 할당 솔루션을 사용할 수 없는 경우, 상기 채널 할당 솔루션이 제공되지 않음을 지시하는 채널 할당 결정을 전송하도록 구성되는 네트워크 엔티티.
The method of claim 1, wherein the processor,
Determine whether a channel allocation solution exists based on the availability of the at least one potential connection of the plurality of communication nodes, using the number of available channels,
If the channel allocation solution is not available, a network entity configured to transmit a channel allocation decision indicating that the channel allocation solution is not provided.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 다수의 통시 노드들의 상기 적어도 하나의 잠재적 연결의 가용성에 기반하여 상기 사용 가능한 채널들의 개수를 사용하여 채널 할당 솔루션(solution)이 존재하는지 여부를 결정하고,
상기 채널 할당 솔루션을 사용할 수 있는 경우, 상기 채널 할당 솔루션이 제공됨을 지시하는 채널 할당 결정을 전송하도록 구성되는 네트워크 엔티티.
The method of claim 1, wherein the processor,
Determine whether or not a channel allocation solution exists based on the availability of the at least one potential connection of the plurality of communication nodes, using the number of available channels,
If the channel allocation solution is available, a network entity configured to transmit a channel allocation decision indicating that the channel allocation solution is to be provided.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 사용 가능한 채널들의 개수가 상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값 이상인지 여부를 결정하고,
상기 사용 가능한 채널들의 개수가 상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값 이상인 경우, 상기 통신 노드에 대한 채널 할당 솔루션(solution)을 식별하기 위해 엣지 컬러링 알고리즘(edge coloring algorithm)을 적용하도록 구성되는 네트워크 엔티티.
The method of claim 1, wherein the processor,
Determine whether the number of usable channels is equal to or greater than a value obtained by adding 1 to a value related to the number of links of each communication node
If the number of available channels is equal to or greater than the value associated with the number of links of each communication node plus 1, an edge coloring algorithm to identify a channel allocation solution for the communication node. The network entity that is configured to apply.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 메시 네트워크의 상기 통신 노드로부터, 상기 적어도 하나의 잠재적 연결에서 링크들의 세트를 식별하기 위하여, 측정 결과들을 수신하도록 구성되고,
상기 측정 결과들은 상기 메시 네트워크 내의 적어도 하나의 이웃 노드로부터 방송된 무선 신호에 기반하여 결정되는 네트워크 엔티티.
The method of claim 1, wherein the processor,
Configured to receive measurement results, from the communication node of the mesh network, to identify a set of links in the at least one potential connection,
The measurement results are determined based on a radio signal broadcasted from at least one neighboring node in the mesh network.
제1항에 있어서,
상기 네트워크 엔티티는 제어 센터 노드이고,
상기 임계 값은 상기 다수의 통신 노드들의 상기 안테나 패널들의 각도 분리에 대한 정보에 기반하여 미리 구성되고,
상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값은 상기 다수의 통신 노드들의 관련된 링크들의 최대 개수로 결정되는 네트워크 엔티티.
The method of claim 1,
The network entity is a control center node,
The threshold value is pre-configured based on information on angular separation of the antenna panels of the plurality of communication nodes,
A value related to the number of links of each communication node is determined as the maximum number of related links of the plurality of communication nodes.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 임계 값보다 미만의 분리를 갖는 안테나 패널들이 동일한 채널을 사용하는 것 금지하도록 구성되는 네트워크 엔티티.
The method of claim 1, wherein the processor,
A network entity configured to prohibit antenna panels with separation less than the threshold from using the same channel.
메시(mesh) 네트워크의 통신 노드에 있어서,
송수신기; 및
상기 송수신기에 동작 가능하게 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는,
상기 메시 네트워크의 다수의 통신 노드들의 안테나 패널들의 각도 분리(angle separation) 및 상기 메시 네트워크의 네트워크 토폴로지를 포함하는 정보를 네트워크 엔티티에게 전송하고,
상기 네트워크 엔티티로부터 상기 통신 노드의 적어도 하나의 잠재적 연결에 기반하여 채널 할당 결정을 수신하도록 구성되고,
상기 채널 할당 결정은 사용 가능한 채널들의 개수가 상기 다수의 통신 노드들 중 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값 이상인지 여부에 기반하여 결정되고,
상기 적어도 하나의 잠재적 연결은, 상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값보다 작은 경우, 상기 메시 네트워크의 상기 네트워크 토폴로지 및 임계 값에 기반하여 식별되고,
상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값은 식별되는 통신 노드.
In the communication node of the mesh (mesh) network,
Transceiver; And
And a processor operably connected to the transceiver, the processor,
Transmitting information including an angle separation of antenna panels of a plurality of communication nodes of the mesh network and a network topology of the mesh network to a network entity,
Configured to receive a channel assignment determination based on at least one potential connection of the communication node from the network entity,
The channel allocation decision is determined based on whether the number of available channels is greater than or equal to a value related to the number of links of each communication node among the plurality of communication nodes plus 1,
The at least one potential connection is identified based on the network topology and a threshold value of the mesh network when it is less than a value obtained by adding 1 to a value related to the number of links of each communication node,
A value associated with the number of links of each communication node is identified.
제8항에 있어서, 상기 프로세서는,
채널 할당 솔루션(solution)을 사용할 수 없는 경우, 상기 채널 할당 솔루션이 제공되지 않음을 지시하는 채널 할당 결정을 수신하고,
상기 사용 가능한 채널들의 개수를 사용하는 상기 채널 할당 솔루션은 상기 다수의 통신 노드들의 상기 적어도 하나의 잠재적 연결의 가용성에 기반하여 결정되는 통신 노드.
The method of claim 8, wherein the processor,
When the channel allocation solution is not available, receiving a channel allocation decision indicating that the channel allocation solution is not provided, and
The channel allocation solution using the number of available channels is determined based on the availability of the at least one potential connection of the plurality of communication nodes.
제8항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 채널 할당 솔루션(solution)을 사용할 수 있는 경우, 상기 채널 할당 솔루션이 제공됨을 지시하는 채널 할당 결정을 수신하고,
상기 사용 가능한 채널들의 개수를 사용하는 상기 채널 할당 솔루션은 상기 다수의 통신 노드들의 상기 적어도 하나의 잠재적 연결의 가용성에 기반하여 결정되는 통신 노드.
The method of claim 8, wherein the processor,
When the channel allocation solution is available, receiving a channel allocation decision indicating that the channel allocation solution is provided, and
The channel allocation solution using the number of available channels is determined based on the availability of the at least one potential connection of the plurality of communication nodes.
제8항에 있어서,
상기 사용 가능한 채널들의 개수가 상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값 이상인 경우, 상기 메시 네트워크에서 상기 통신 노드에 대한 채널 할당 솔루션(solution)을 식별하기 위해 엣지 컬러링 알고리즘(edge coloring algorithm)이 적용되는 통신 노드.
The method of claim 8,
When the number of available channels is greater than or equal to a value related to the number of links of each communication node plus 1, an edge coloring algorithm to identify a channel allocation solution for the communication node in the mesh network ( communication node to which edge coloring algorithm) is applied.
제8항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 적어도 하나의 잠재적 연결에서 링크 세트를 식별하기 위해 측정 결과들을 상기 네트워크 엔티티에게 전송하도록 구성되고,
상기 측정 결과들은 상기 메시 네트워크의 적어도 하나의 이웃 노드로부터 방송된 무선 신호에 기반하여 결정되는 통신 노드.
The method of claim 8, wherein the processor,
Configured to send measurement results to the network entity to identify a set of links in the at least one potential connection,
The measurement results are determined based on a radio signal broadcasted from at least one neighboring node of the mesh network.
제8항에 있어서,
상기 네트워크 엔티티는 제어 센터 노드이고,
상기 임계 값은 상기 다수의 통신 노드들의 상기 안테나 패널들의 상기 각도 분리에 대한 정보에 기반하여 미리 구성되고,
상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값은 상기 다수의 통신 노드들의 관련된 링크들의 최대 개수로 결정되는 통신 노드.
The method of claim 8,
The network entity is a control center node,
The threshold value is pre-configured based on information on the angular separation of the antenna panels of the plurality of communication nodes,
A value related to the number of links of each communication node is determined as a maximum number of related links of the plurality of communication nodes.
제8항에 있어서,
상기 임계 값보다 미만의 분리를 갖는 안테나 패널들은 동일한 채널을 사용하는 것이 금지되는 통신 노드.
The method of claim 8,
A communication node in which antenna panels having a separation less than the threshold value are prohibited from using the same channel.
메시(mesh) 네트워크와 통신하기 위해 네트워크 엔티티를 운영하는 방법에 있어서,
상기 메시 네트워크의 통신 노드로부터, 상기 메시 네트워크의 네트워크 토폴로지(topology) 및 상기 메시 네트워크 내의 다수의 통신 노드들의 안테나 패널들의 각도 분리(angle separation)를 포함하는 정보를 수신하는 과정;
상기 메시 네트워크 내의 상기 다수의 통신 노드들 중 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값을 식별하는 과정;
사용 가능한 채널들의 개수가 상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값 이상인지 여부를 결정하는 과정;
상기 사용 가능한 채널들의 개수가 상기 각각의 통신 노드의 링크의 개수와 관련된 값에 1을 더한 값보다 작은 경우, 상기 메시 네트워크의 상기 네트워크 토폴로지 및 임계 값에 기반하여 상기 다수의 통신 노드들의 적어도 하나의 잠재적 연결을 식별하는 과정; 및
상기 통신 노드의 상기 적어도 하나의 잠재적 연결에 기반하여 채널 할당 결정을 상기 통신 노드에게 전송하는 과정을 포함하는 방법.
In a method of operating a network entity to communicate with a mesh network,
Receiving, from a communication node of the mesh network, information including a network topology of the mesh network and an angle separation of antenna panels of a plurality of communication nodes within the mesh network;
Identifying a value related to the number of links of each communication node among the plurality of communication nodes in the mesh network;
Determining whether the number of available channels is greater than or equal to a value related to the number of links of each communication node plus 1;
When the number of available channels is less than a value obtained by adding 1 to a value related to the number of links of each communication node, at least one of the plurality of communication nodes is The process of identifying potential connections; And
And transmitting a channel allocation decision to the communication node based on the at least one potential connection of the communication node.
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